第 21 卷第 2 期2 0 0 4 年 4 月量子电子学报C H I N E S E J O U R N A LO F QU A N T U ME L E C T R O N I C S从)1. 2 1 N o.2A p r.2 0 0 4文章编号:1 0 0-7 54 61 (20 0 4) 02一 02 0 2一 09大气痕量气体测量的光谱学和化学技术刘 文清,崔志成,刘建 国,谢 品 华,董凤 忠,张 玉钧,魏庆农中国科学院安徽光学精密机械研究所光学环境 监测研 究室,安徽合肥2 3 0 03 1摘要:简略评论 了大气痕量气体测量 的光谱学和 化学技术。光谱技 术方 面重 点介绍 差分 光学 吸收光 谱(D O A )S、差分吸收激光雷达 (D I A L )、 傅里叶变换红外 光谱学 ( F T I R ) 和可调谐半导体激光 吸收光谱 (T D-L A s), 化学测量技术介 绍色谱、质谱和色一 质联用技术、化学发光测量技术、基体分离和 电子 自旋共振技术 以及超声膨 胀技术等, 并对宽带光谱测量、光谱技 术之间、光谱技术与化 学技术 之间的联 用趋势,以 及仪器的小型化趋势作 了展望。关键 词:环境监测;痕量气体;光谱技术;化学分析技术中 图 分 类 号: 0 4 3 3. 1文 献 标 识 码: A1引言要 了解臭 氧层破 坏、 温 室效应、光化 学烟雾和 大气环境污染的成因和后果, 需要测 量大 气 中痕量气 体的浓度 以及它们随着时间的变化情况, 也 需要测 量 它们的光解速率及 其演化和规律, 预 测其发展 趋势和 后果,以便及 时采取 有效的消除污染的策略。目前 已认识的大气污 染物约10多种, 这些污 染物 以分子和颗粒物两 种形 式存在 于大气中, 分子状污染物 主要有 5 0 :、N O二、C O、03、总氧化剂、卤化氢以及 碳氢化合 物等。颗 粒污染 物 有 T S P、IP、自然 降尘等,其主要化 学成份是重金 属和 多环芳烃等。在大 气痕量气体测量 技术中,主要采用光谱学 和化学 方法.光 谱学技术 比点式 化学 测量的优势 在于:(l)可 以反 映一个区域 的平均 污染程度, 不 需要多点取 样, 这对 于连续监测或是泄漏监测 十分有用;(2 ) 能对不 易接近的危 险 区域监测;( 3 ) 可 以同时测 量 多种气体成 分。所以, 光 谱学 技术是 当前重要大气痕量气体在 线监测的发 展方 向和技术主 流。化学技术可 以检 测光谱技术不能检测的某些 痕量 气体, 而且 测量手 段更直接。光谱学 技术和...
