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為更好推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，落實(shí)《關(guān)于構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》，加速綠色低碳技術(shù)升級(jí)，科技部社發(fā)司委托中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織編制了《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》成果，引導(dǎo)綠色低碳技術(shù)發(fā)展，中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請(qǐng)關(guān)注。
環(huán)境監(jiān)測(cè)與監(jiān)控領(lǐng)域
01.技術(shù)名稱
氣相分子吸收光譜儀
02.適用范圍
地表水、地下水、污水和海水中氨氮、凱氏氮、總氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、硫化物等6項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)。
03.技術(shù)內(nèi)容
技術(shù)原理
氣體分子受到外界輻射后，發(fā)生電子能級(jí)躍遷，躍遷過程對(duì)特定波長(zhǎng)的光產(chǎn)生吸收，氣相分子吸收光譜法就是基于該原理的一種測(cè)量方法。該方法中，氣體濃度與吸光度在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)線性關(guān)系，而氣體密度在平衡的化學(xué)反應(yīng)體系中又與被測(cè)成分濃度呈線性關(guān)系，因此所測(cè)定的吸光度即與樣品中被測(cè)成分濃度呈線性關(guān)系。
測(cè)試過程：首先通過化學(xué)反應(yīng)，將水溶液中的離子或者分子態(tài)待檢物轉(zhuǎn)化為特定的待測(cè)氣體，氣體進(jìn)入光譜儀的吸光管路中，在特定波長(zhǎng)產(chǎn)生吸收，光電系統(tǒng)通過對(duì)光能量的采集，得到對(duì)應(yīng)的吸光度值，從而進(jìn)行定量測(cè)定。
產(chǎn)品波長(zhǎng)范圍：190nm～400nm；噪聲：±0.0002Abs；基線波動(dòng)：≤0.0002Abs/2min；測(cè)量時(shí)長(zhǎng)：2min～5min；測(cè)量精密度：≤1%。
主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
(1)研究了基于氣相分子吸收光譜法的水質(zhì)分析儀器的樣品前處理模塊設(shè)計(jì)，并提出功能模塊化設(shè)計(jì)模型。
(2)研發(fā)了氣化反應(yīng)分離關(guān)鍵技術(shù)，解決了基于氣相分子吸收光譜法的水質(zhì)分析儀器的核心化學(xué)反應(yīng)穩(wěn)定性技術(shù)難題。
(3)研發(fā)了高靈敏度分光檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)，解決了基于氣相分子吸收光譜法水質(zhì)分析儀器的光電檢測(cè)技術(shù)難題。
(4)建立了相關(guān)軟件及多形態(tài)含氮含硫化合物譜圖數(shù)據(jù)庫(kù)。
04.污染治理或環(huán)境修復(fù)效果
采用氣相分子吸收光譜儀測(cè)定水樣中氨氮、凱氏氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、總氮、硫化物等指標(biāo)，具有抗干擾性強(qiáng)、無(wú)需復(fù)雜前處理等特點(diǎn)，將傳統(tǒng)方法10min/樣～30min/樣的測(cè)定時(shí)長(zhǎng)縮短至2min/樣～5min/樣，涵蓋檢測(cè)范圍由3個(gè)數(shù)量級(jí)提高到5個(gè)數(shù)量級(jí)。同時(shí)提升了含氮含硫化合物的檢測(cè)精度和可靠性，氣化分離反應(yīng)殘留由3%～5%降低到<0.5%，測(cè)量精密度由原來(lái)2%提高到優(yōu)于1%，整機(jī)平均故障工作時(shí)間(MTBF)>2000h，實(shí)現(xiàn)了氨氮、總氮、硫化物等污染物的快捷準(zhǔn)確檢測(cè)。
05.技術(shù)示范情況
基于該方法開發(fā)的儀器已推廣到300余家環(huán)境監(jiān)測(cè)單位、水利水文機(jī)構(gòu)、高校及科研院所、石油化工等生產(chǎn)企業(yè)。
中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站采用氣相分子吸收光譜儀測(cè)定水樣中氨氮等指標(biāo)，自使用該儀器以來(lái)，在檢測(cè)工作中代替了前處理過程中的部分手工操作，提高了測(cè)定速度，顯著減少了相關(guān)試劑耗材的使用量，并大大降低了廢液的排放。該儀器具有自動(dòng)化程度高、受水樣污染影響小、人為誤差引入少等優(yōu)點(diǎn)，能有效提高檢測(cè)工作效率，降低實(shí)驗(yàn)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。
06.投資估算
1套AJ-3700氣相分子吸收光譜儀30萬(wàn)元，可使用15年。
07.投資回收期
每臺(tái)光譜儀投資回收期2.4年。
08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
氣相分子吸收光譜法已經(jīng)成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法，該儀器可廣泛用于環(huán)境監(jiān)測(cè)站、水文站、生產(chǎn)企業(yè)、科研院校等單位進(jìn)行水體含氮化合物、硫化物等污染物檢測(cè)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
來(lái)源：技術(shù)部
原標(biāo)題：國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果 |(六十九)氣相分子吸收光譜儀
