紫外吸收法臭氧傳感器:精準(zhǔn)測(cè)量臭氧的“光譜尺”
什么是紫外吸收法臭氧傳感器?
紫外吸收法臭氧傳感器是一種利用臭氧分子對(duì)特定波長(zhǎng)紫外光具有特征吸收這一物理現(xiàn)象,來(lái)測(cè)量氣體中臭氧濃度的光學(xué)儀器。臭氧在波長(zhǎng)為254納米附近的紫外光波段有強(qiáng)烈的吸收峰,而空氣中其他常見氣體在這個(gè)波長(zhǎng)的吸收非常微弱。傳感器通過(guò)測(cè)量紫外光穿過(guò)含有臭氧的氣體前后的強(qiáng)度變化,根據(jù)朗伯-比爾定律精確計(jì)算出臭氧濃度。這種傳感器就像是一把“光譜尺”,用光來(lái)丈量臭氧的多少。
臭氧是一種特殊的物質(zhì)。在高空的平流層,它是保護(hù)地球生命免受紫外線傷害的“保護(hù)傘”;但在近地面的對(duì)流層,它卻是危害人體健康和生態(tài)環(huán)境的光化學(xué)污染物。此外,臭氧還廣泛應(yīng)用于自來(lái)水消毒、污水處理、食品保鮮、工業(yè)漂白、半導(dǎo)體清洗等領(lǐng)域。無(wú)論是在環(huán)境監(jiān)測(cè)還是工業(yè)控制中,都需要準(zhǔn)確測(cè)量臭氧濃度——濃度過(guò)低達(dá)不到處理效果,濃度過(guò)高則會(huì)造成浪費(fèi)甚至引發(fā)安全事故。紫外吸收法正是目前測(cè)量臭氧濃度最準(zhǔn)確、最可靠的技術(shù)。
與其他原理的臭氧傳感器相比,紫外吸收法的核心優(yōu)勢(shì)在于:不需要與臭氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不消耗臭氧,傳感器本身不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期使用而耗竭;響應(yīng)速度快,可以在幾秒內(nèi)完成測(cè)量;不受大多數(shù)共存氣體的干擾,選擇性好;長(zhǎng)期穩(wěn)定性高,維護(hù)量小。這些優(yōu)點(diǎn)使其成為環(huán)境監(jiān)測(cè)站、工業(yè)過(guò)程控制和科研實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量臭氧的首選方法。
紫外吸收法臭氧傳感器的工作原理
紫外吸收法臭氧傳感器的理論基礎(chǔ)是朗伯-比爾吸收定律。這一定律描述的是光通過(guò)吸收介質(zhì)后的衰減規(guī)律:當(dāng)一束平行的單色光通過(guò)含有吸光物質(zhì)的均勻介質(zhì)時(shí),出射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)的比值的對(duì)數(shù),與吸光物質(zhì)的濃度和光程長(zhǎng)度成正比。用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示就是:A = ε × c × L,其中A是吸光度,ε是摩爾吸光系數(shù),c是濃度,L是光程長(zhǎng)度。
對(duì)于臭氧來(lái)說(shuō),它在254納米波長(zhǎng)的紫外光處有強(qiáng)烈的特征吸收峰,摩爾吸光系數(shù)很大。而空氣中其他常見氣體,如氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、水蒸氣、一氧化碳等,?54納米波長(zhǎng)的吸收非常微弱,基本上可以忽略不計(jì)。因此,通過(guò)測(cè)量254納米紫外光穿過(guò)氣室后的衰減程度,就可以準(zhǔn)確推算出臭氧濃度,而不受其他氣體的顯著干擾。
一個(gè)典型的紫外吸收法臭氧傳感器主要由五個(gè)核心部件組成。紫外光源通常采用低壓汞燈,它能夠穩(wěn)定發(fā)射253.7納米的特征譜線,強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)。氣室是樣品氣體流過(guò)的通道,長(zhǎng)度從幾厘米到幾十厘米不等,氣室越長(zhǎng),對(duì)低濃度臭氧的靈敏度越高,但響應(yīng)時(shí)間也會(huì)相應(yīng)延長(zhǎng)。濾光片安裝在探測(cè)器前面,用于濾除非254納米波長(zhǎng)的雜散光,提高測(cè)量的選擇性。探測(cè)器將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào),通常采用光電二極管或光電倍增管。信號(hào)處理電路將電流信號(hào)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送入微處理器,根據(jù)朗伯-比爾定律計(jì)算出臭氧濃度。
為了提高測(cè)量的穩(wěn)定性和抗干擾能力,大多數(shù)紫外吸收法臭氧傳感器采用雙光路或雙波長(zhǎng)設(shè)計(jì)。雙光路設(shè)計(jì)使用兩個(gè)探測(cè)器:一個(gè)測(cè)量通過(guò)樣品氣室后的樣品光強(qiáng),另一個(gè)測(cè)量參考光路的光強(qiáng),兩者的比值消除了光源強(qiáng)度波動(dòng)的影響。雙波長(zhǎng)設(shè)計(jì)則使用兩個(gè)濾光片,一個(gè)在臭氧吸收峰(254納米),另一個(gè)在臭氧不吸收的參考波長(zhǎng)(如280納米或365納米),通過(guò)兩個(gè)波長(zhǎng)的吸光度差異扣除顆粒物和水汽的干擾。這些設(shè)計(jì)使得傳感器可以在復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。
紫外吸收法臭氧傳感器的技術(shù)特點(diǎn)
高精度和高靈敏度是紫外吸收法最突出的優(yōu)勢(shì)。在環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用中,臭氧濃度通常只有幾十ppb(十億分之一體積分?jǐn)?shù)),需要檢測(cè)到ppb級(jí)別的變化。紫外吸收法傳感器的檢測(cè)限可以達(dá)到0.5ppb甚至更低,能夠滿足背景站和對(duì)照站的清潔大氣監(jiān)測(cè)需求。在工業(yè)應(yīng)用中,測(cè)量范圍可達(dá)0到100ppm甚至更高。這種從極低濃度到高濃度的寬量程覆蓋能力,是其他原理的臭氧傳感器難以做到的。
良好的選擇性源于臭氧在254納米波長(zhǎng)的特征吸收。空氣中常見的共存氣體,包括氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等,在這個(gè)波長(zhǎng)的吸收都很弱。因此,即使樣品氣體中含有這些干擾物質(zhì),也不會(huì)對(duì)臭氧測(cè)量產(chǎn)生顯著影響。相比之下,電化學(xué)臭氧傳感器容易受到二氧化硫、氮氧化物等的交叉干擾,而半導(dǎo)體臭氧傳感器的選擇性更差。紫外吸收法是目前公認(rèn)的臭氧測(cè)量“黃金標(biāo)準(zhǔn)”。
響應(yīng)速度快是紫外吸收法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。傳感器沒(méi)有氣體擴(kuò)散障礙,也沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,光信號(hào)的采集和轉(zhuǎn)換可以在毫秒級(jí)完成。從樣品氣體進(jìn)入氣室到輸出穩(wěn)定讀數(shù),通常只需要10到30秒。對(duì)于快速變化的工藝過(guò)程監(jiān)測(cè),這個(gè)響應(yīng)速度非常重要。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中,快速響應(yīng)也有助于捕捉臭氧濃度的瞬時(shí)峰值。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性好得益于光學(xué)測(cè)量的非接觸特性。紫外吸收法傳感器不消耗臭氧,也不與樣品氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此不會(huì)像電化學(xué)傳感器那樣隨著使用時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸失效。只要定期清潔光學(xué)窗口和更換紫外燈,傳感器可以穩(wěn)定工作數(shù)年。雙光路設(shè)計(jì)進(jìn)一步消除了光源老化和溫度變化的影響,使零點(diǎn)漂移和量程漂移都很小。在環(huán)境監(jiān)測(cè)站中,紫外臭氧分析儀通常每三個(gè)月校準(zhǔn)一次即可滿足要求。
維護(hù)工作量小是用戶選擇紫外吸收法的重要考量。電化學(xué)傳感器需要定期更換電解液和電極,半導(dǎo)體傳感器需要定期加熱清洗。而紫外吸收法傳感器沒(méi)有消耗性部件,日常維護(hù)主要是清潔光學(xué)窗口和檢查氣路密封性。紫外燈雖然有一定壽命(通常為6000到8000小時(shí)),但更換頻率遠(yuǎn)低于電化學(xué)傳感器的維護(hù)周期。這對(duì)于無(wú)人值守的自動(dòng)監(jiān)測(cè)站來(lái)說(shuō)非常重要。
紫外吸收法臭氧傳感器的主要類型
單光路紫外臭氧傳感器是最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。它只有一個(gè)光源、一個(gè)氣室和一個(gè)探測(cè)器。測(cè)量時(shí)先通入不含臭氧的零氣(如經(jīng)過(guò)活性炭過(guò)濾的空氣),記錄初始光強(qiáng)I0,然后通入樣品氣體,記錄光強(qiáng)I,根據(jù)朗伯-比爾定律計(jì)算臭氧濃度。單光路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,但需要頻繁校準(zhǔn)零點(diǎn),且光源波動(dòng)會(huì)直接影響測(cè)量精度。這種設(shè)計(jì)適用于間歇測(cè)量和實(shí)驗(yàn)室使用,不適合長(zhǎng)期連續(xù)在線監(jiān)測(cè)。
雙光路紫外臭氧傳感器是目前應(yīng)用最廣泛、性能最穩(wěn)定的類型。它將光源發(fā)出的紫外光分成兩束:一束通過(guò)樣品氣室到達(dá)樣品探測(cè)器,另一束通過(guò)參考?xì)馐业竭_(dá)參考探測(cè)器。參考?xì)馐抑刑畛洳晃兆贤夤獾臍怏w(通常是高純氮?dú)饣蚪?jīng)過(guò)凈化的空氣)。微處理器實(shí)時(shí)計(jì)算兩個(gè)探測(cè)器信號(hào)的比例,消除了光源強(qiáng)度波動(dòng)和溫度變化的影響,大大提高了長(zhǎng)期穩(wěn)定性。雙光路傳感器可以連續(xù)工作數(shù)月甚至一年而不需要重新校準(zhǔn)。環(huán)境監(jiān)測(cè)站和工業(yè)在線分析儀普遍采用這種設(shè)計(jì)。
雙波長(zhǎng)紫外臭氧傳感器是雙光路的一種變體,不需要分光路和參考?xì)馐?。它交替測(cè)量?jī)蓚€(gè)波長(zhǎng)的透射光強(qiáng):一個(gè)在臭氧吸收峰(254納米),另一個(gè)在臭氧不吸收的參考波長(zhǎng)(通常選用280納米或365納米)。樣品氣體中如果存在顆粒物或水汽,會(huì)對(duì)兩個(gè)波長(zhǎng)產(chǎn)生同等程度的散射衰減,而臭氧只吸收254納米的光。通過(guò)計(jì)算兩個(gè)波長(zhǎng)的吸光度差值,可以扣除顆粒物和水汽的干擾。雙波長(zhǎng)傳感器對(duì)樣氣預(yù)處理的要求較低,適合臟污氣體和高濕度氣體的測(cè)量。
便攜式紫外臭氧檢測(cè)儀是微型化的應(yīng)用。它采用小型汞燈或深紫外LED作為光源,氣室長(zhǎng)度較短,整機(jī)體積小、重量輕,可以用電池供電。雖然精度略低于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,但便攜式儀器滿足現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的需求,適用于室內(nèi)空氣質(zhì)量調(diào)查、工作場(chǎng)所安全監(jiān)測(cè)、消毒效果巡檢等場(chǎng)景。隨著深紫外LED技術(shù)的發(fā)展,便攜式紫外臭氧檢測(cè)儀的性能正在不斷提升。

紫外吸收法臭氧傳感器的環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用
城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)是紫外吸收法臭氧傳感器最大的應(yīng)用領(lǐng)域。臭氧是城市光化學(xué)煙霧的主要成分,也是空氣質(zhì)量指數(shù)六項(xiàng)參評(píng)污染物之一。國(guó)控環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站配備的臭氧分析儀,絕大多數(shù)采用紫外吸收法。這些儀器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)臭氧濃度,數(shù)據(jù)用于評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量、發(fā)布健康提示、預(yù)警光化學(xué)污染。根據(jù)國(guó)家《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,臭氧日最大8小時(shí)平均濃度一級(jí)限值為100微克每立方米(約50ppb),二級(jí)限值為160微克每立方米(約80ppb)。夏季午后陽(yáng)光強(qiáng)烈、氣溫高時(shí),臭氧濃度容易超標(biāo),敏感人群應(yīng)減少戶外活動(dòng)。
背景站和區(qū)域站監(jiān)測(cè)中,紫外吸收法臭氧傳感器用于測(cè)量清潔大氣的本底臭氧濃度。背景站通常設(shè)在偏遠(yuǎn)地區(qū),如高山、海島、森林,臭氧濃度較低,一般在20到40ppb之間,受局地污染影響小。這些站點(diǎn)使用的是超高靈敏度的紫外臭氧分析儀,檢測(cè)限可達(dá)0.1ppb。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)用于研究臭氧的區(qū)域輸送規(guī)律、評(píng)估減排措施的效果、揭示全球背景臭氧的變化趨勢(shì)。青藏高原、華北平原、長(zhǎng)三角等區(qū)域大氣本底站的臭氧監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)于理解我國(guó)臭氧污染的形成機(jī)制具有重要意義。
光化學(xué)污染研究中,紫外吸收法臭氧傳感器與氮氧化物傳感器、揮發(fā)性有機(jī)物分析儀、氣象傳感器等配合使用。通過(guò)分析臭氧濃度與氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向、太陽(yáng)輻射等氣象參數(shù)的關(guān)系,可以識(shí)別臭氧污染的來(lái)源和主導(dǎo)因素。臭氧生成對(duì)前體物的敏感性分析,可以為制定臭氧污染控制對(duì)策提供科學(xué)依據(jù)——在某個(gè)區(qū)域,控制氮氧化物更有效,還是控制揮發(fā)性有機(jī)物更有效,需要通過(guò)觀測(cè)和模型來(lái)確定。
室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)中,紫外吸收法臭氧傳感器用于檢測(cè)辦公場(chǎng)所、醫(yī)院、學(xué)校、交通工具內(nèi)的臭氧濃度。許多辦公設(shè)備,如激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、靜電除塵器,在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生臭氧。室內(nèi)臭氧濃度超標(biāo)時(shí)會(huì)刺激呼吸道、引發(fā)哮喘、降低肺功能。便攜式紫外臭氧檢測(cè)儀常用于室內(nèi)空氣質(zhì)量調(diào)查和凈化設(shè)備效果評(píng)估。室內(nèi)臭氧濃度應(yīng)控制在50ppb以下。
紫外吸收法臭氧傳感器的工業(yè)應(yīng)用
自來(lái)水消毒是紫外吸收法臭氧傳感器的重要應(yīng)用領(lǐng)域。臭氧消毒具有殺菌效果好、不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物(如氯消毒產(chǎn)生的三鹵甲烷)、能同時(shí)去除色度和異味等優(yōu)點(diǎn),在越來(lái)越多的水廠得到應(yīng)用。水廠在臭氧投加點(diǎn)下游安裝在線紫外臭氧分析儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水中余臭氧濃度,控制系統(tǒng)據(jù)此調(diào)節(jié)臭氧投加量,保證消毒效果的同時(shí)避免余臭氧過(guò)量進(jìn)入管網(wǎng)。對(duì)于尾氣中的臭氧濃度也需要監(jiān)測(cè),確保工作場(chǎng)所安全。
污水處理中,臭氧用于去除難降解有機(jī)物、脫色、除臭。臭氧投加量需要根據(jù)水質(zhì)變化實(shí)時(shí)調(diào)整,投加不足處理效果不達(dá)標(biāo),投加過(guò)量浪費(fèi)能源。在線紫外臭氧分析儀安裝在臭氧接觸池出口,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣臭氧濃度,反饋給控制系統(tǒng)優(yōu)化臭氧投加。對(duì)于密閉的臭氧接觸池,還需要監(jiān)測(cè)池頂尾氣中的臭氧濃度,防止臭氧泄漏造成工作場(chǎng)所安全隱患。
半導(dǎo)體和電子行業(yè)中,臭氧用于清洗硅片和去除光刻膠。臭氧清洗要求精確控制濃度和時(shí)間,濃度過(guò)低清洗不干凈,濃度過(guò)高可能損傷器件。在線紫外臭氧分析儀安裝在臭氧發(fā)生器出口和清洗腔室入口,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)臭氧濃度。由于清洗工藝中使用的臭氧濃度較高,需要選擇高量程型號(hào)。紫外吸收法的高精度和快速響應(yīng),滿足半導(dǎo)體制造對(duì)過(guò)程控制的嚴(yán)格要求。
食品加工和醫(yī)療消毒中,臭氧用于表面消毒、空間消毒、果蔬保鮮。在線監(jiān)測(cè)臭氧濃度可以確保消毒效果、保障人員安全。食品車間使用臭氧進(jìn)行空間消毒時(shí),濃度一般控制在5到10ppm,消毒后需要通風(fēng)降至0.1ppm以下人員才能進(jìn)入。便攜式紫外臭氧檢測(cè)儀用于巡檢,確認(rèn)消毒濃度是否達(dá)到要求、通風(fēng)后是否降至安全水平。
紫外吸收法臭氧傳感器的使用與維護(hù)
采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響測(cè)量結(jié)果的代表性和傳感器的壽命。臭氧是活潑氣體,容易在管路中被吸附或分解。因此,采樣管路應(yīng)盡可能短,內(nèi)壁應(yīng)光滑,材質(zhì)應(yīng)選用聚四氟乙烯、聚丙烯等不吸附臭氧的材料,不能使用橡膠、PVC等軟管。采樣泵應(yīng)安裝在傳感器下游,使傳感器內(nèi)部處于正壓狀態(tài),防止外界空氣滲入稀釋樣品。采樣口前應(yīng)安裝粉塵過(guò)濾器,去除顆粒物,防止污染光學(xué)元件。
氣路的干燥與除濕是高濕度環(huán)境中測(cè)量的必要措施。水蒸氣對(duì)254納米紫外光有微弱吸收,高濕度會(huì)造成測(cè)量值偏高。在環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)中,通常采用加熱采樣管的方式防止結(jié)露,或者使用干燥劑或Nafion干燥管去除水汽。在工業(yè)應(yīng)用中,如果樣氣濕度很高,應(yīng)加裝冷凝除濕器。需要注意的是,臭氧溶于水,不能使用水洗式除濕器。對(duì)于雙波長(zhǎng)傳感器,由于可以自動(dòng)扣除水汽干擾,對(duì)干燥的要求較低。
校準(zhǔn)是保證準(zhǔn)確性的必要工作。紫外吸收法臭氧傳感器的初始校準(zhǔn)在出廠時(shí)完成,但長(zhǎng)期使用后,紫外燈老化、光學(xué)窗口污染、電子元件漂移等因素會(huì)導(dǎo)致性能下降。因此,需要定期用標(biāo)準(zhǔn)臭氧發(fā)生器或標(biāo)準(zhǔn)臭氧分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)。環(huán)境監(jiān)測(cè)站通常要求每三個(gè)月校準(zhǔn)一次零點(diǎn)(用臭氧滌除器產(chǎn)生的零氣)和量程(用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)臭氧氣體)。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可以使用便攜式臭氧校準(zhǔn)儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)。校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)保證溫度和壓力穩(wěn)定,記錄校準(zhǔn)前后的讀數(shù),評(píng)估儀器漂移情況。
日常維護(hù)主要包括光學(xué)窗口清潔、氣路檢查和紫外燈狀態(tài)檢查。光學(xué)窗口應(yīng)每三個(gè)月檢查一次,如有污物用無(wú)水乙醇和擦鏡紙輕輕擦拭,注意不要?jiǎng)潅砻?。氣路中的粉塵過(guò)濾器應(yīng)定期更換,一般三個(gè)月到半年一次。檢查氣路密封性,防止泄漏。紫外燈有使用壽命,汞燈通常為6000到8000小時(shí),接近壽命終點(diǎn)時(shí)輸出下降、噪聲增加,應(yīng)及時(shí)更換。更換新燈后需要重新校準(zhǔn)。
紫外吸收法臭氧傳感器的發(fā)展趨勢(shì)
深紫外LED光源替代汞燈是大勢(shì)所趨。汞燈含有有毒汞,廢棄后污染環(huán)境,且啟動(dòng)慢、壽命有限。深紫外LED體積小、功耗低、不含汞、啟動(dòng)快、壽命長(zhǎng),是理想的替代光源。目前深紫外LED的輸出功率和波長(zhǎng)穩(wěn)定性已經(jīng)接近實(shí)用水平,正在逐步進(jìn)入市場(chǎng)?;贚ED的微型化、低功耗紫外臭氧傳感器將大量涌現(xiàn),推動(dòng)臭氧監(jiān)測(cè)設(shè)備向便攜化、民用化方向發(fā)展。
傳感器網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)融合將實(shí)現(xiàn)臭氧監(jiān)測(cè)的立體化。低成本、低功耗的微型紫外臭氧傳感器可以大量部署,形成高密度的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。傳感器通過(guò)LoRa、NB-IoT或4G將數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái),結(jié)合地理信息系統(tǒng)和氣象數(shù)據(jù),生成高分辨率的臭氧濃度分布圖。這種“面覆蓋”的監(jiān)測(cè)方式,比傳統(tǒng)固定站更有效地捕捉臭氧濃度的空間分布和輸送特征。
人工智能與數(shù)據(jù)融合將提升臭氧預(yù)警和溯源能力。將紫外臭氧傳感器數(shù)據(jù)與氣象數(shù)據(jù)、交通流量數(shù)據(jù)、工業(yè)排放數(shù)據(jù)等融合,利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立臭氧濃度預(yù)測(cè)模型,可以提前數(shù)小時(shí)到一天預(yù)警高濃度臭氧事件。還可以通過(guò)反向軌跡分析和源解析模型,識(shí)別臭氧前體物的主要來(lái)源,為精準(zhǔn)治污提供決策支持。
集成化多參數(shù)傳感器是便攜設(shè)備的發(fā)展方向。紫外臭氧傳感器可以與其他氣體傳感器(如氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫)、顆粒物傳感器、溫濕度傳感器集成在一個(gè)便攜設(shè)備中,實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多測(cè)”。這樣的設(shè)備可以用于室內(nèi)空氣質(zhì)量調(diào)查、個(gè)人暴露監(jiān)測(cè)、污染源巡檢等場(chǎng)景,成本低、使用方便。
結(jié)語(yǔ)
紫外吸收法臭氧傳感器是環(huán)境監(jiān)測(cè)和工業(yè)過(guò)程控制中不可或缺的精密儀器。它利用臭氧對(duì)254納米紫外光的特征吸收這一簡(jiǎn)單的物理原理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)臭氧濃度快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的測(cè)量。從城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站到自來(lái)水廠消毒車間,從半導(dǎo)體清洗工藝到食品加工消毒,紫外吸收法臭氧傳感器默默守護(hù)著環(huán)境安全和公眾健康。
沒(méi)有它,我們不知道臭氧層是否在恢復(fù),不知道午后戶外活動(dòng)是否安全,不知道水廠的臭氧消毒是否有效。是它,把看不見的臭氧變成了可見的數(shù)據(jù)。隨著深紫外LED、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的融入,紫外吸收法臭氧傳感器將變得更小、更便宜、更智能,走進(jìn)更多的應(yīng)用場(chǎng)景。這把測(cè)量臭氧的“光譜尺”,將繼續(xù)守護(hù)著我們的藍(lán)天、碧水、凈土和呼吸健康。