Simultaneous detection of atmospheric CO and CH4 based on TDLAS using a single 2.3 μm DFB laser

可调谐激光吸收光谱技术 分光计 激光器 可调谐激光器 吸收光谱法 材料科学 光谱学 光学 二极管 吸收(声学) 光路 分析化学(期刊) 光电子学 化学 物理 色谱法 量子力学
作者
Ligang Shao,Bo Fang,Fei Zheng,Xuanbing Qiu,Qiusheng He,Jilin Wei,Chuanliang Li,Weixiong Zhao
出处
期刊:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy [Elsevier BV]
卷期号:222: 117118-117118 被引量:144
标识
DOI:10.1016/j.saa.2019.05.023
摘要

A laser-based spectrometer with a physical size of 60× 30 ×25 cm3 has been developed to continuously monitor CO and CH4 in atmosphere based on tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS). Two neighboring lines of CO and CH4 around 2.3 μm were selected as candidates for simultaneous measurement by a single diode distributed feedback (DFB) laser. A special Herriott-type multipass absorption cell, with a 72 m optical path length, was designed and used to enhance the absorption signals of sample gases. Normalized wavelength modulation spectroscopy was applied to improve the sensitivity and robustness of the spectrometer and it was implemented on a home-made electronic system based on field programmable gate array (FPGA). Meanwhile, the electronic system controlled the temperature and current of DFB laser with the precision of 0.01 °C and 40 ppm. The 2nd-harmonic signals normalized by the corresponding 1st-harmonic signals for both CO and CH4 are of high linear response to their concentrations in the range of 0.046–4.6 ppm and 0.487–48.7 ppm, respectively. According to the Allan variance, respective minimum detection limits for CO and CH4 are 0.73 ppb and 36 ppb at 122 s and 137 s. As an application example, the spectrometer has been validated through real-time and in-situ measurement of atmospheric CO and CH4 for 48 h.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
1秒前
dididi完成签到,获得积分0
1秒前
111关闭了111文献求助
1秒前
短腿貂发布了新的文献求助10
2秒前
秦艽完成签到,获得积分10
2秒前
学术小白two完成签到,获得积分10
3秒前
aixuexi*完成签到,获得积分10
3秒前
galaxy_S发布了新的文献求助10
3秒前
wyq发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小九发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
欢呼墨镜完成签到,获得积分10
4秒前
顾闭月发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
jygjhgy完成签到,获得积分10
5秒前
小王要努力完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Billie完成签到,获得积分10
7秒前
怡然傲南发布了新的文献求助10
7秒前
aroorrm发布了新的文献求助10
7秒前
GT完成签到,获得积分0
7秒前
molihuakai应助无敌小喷菇采纳,获得10
8秒前
糖丸完成签到,获得积分10
8秒前
体贴以筠完成签到 ,获得积分10
8秒前
Jjj发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
optical完成签到,获得积分10
9秒前
orixero应助wangji_2017采纳,获得10
9秒前
9秒前
研友_LN3NWn发布了新的文献求助10
10秒前
夕子爱科研完成签到,获得积分10
10秒前
April完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
追寻的续发布了新的文献求助20
12秒前
Z在发布了新的文献求助10
12秒前
nczpf2010完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6556249
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8340289
关于积分的说明 17868629
捐赠科研通 5674562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940515
邀请新用户注册赠送积分活动 1916404
关于科研通互助平台的介绍 1786997