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Beijing Chengtian Demonstration Technologie Co., Ltd.
FTIR Gasanalyser
VerhandlungsfähigAktualisieren am01/19
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Übersicht
Der FTIR-Gasanalysator ist eine hochpräzise Gasdetektionsgeräte, die auf der Infrarot-Spektraltechnologie basiert und mit seinen Vorteilen wie Mehrkomponenten, hoher Empfindlichkeit und schneller Reaktion zu einem unverzichtbaren Werkzeug in den Bereichen Umweltüberwachung, industrielle Kontrolle und wissenschaftliche Forschung geworden ist.
Produktdetails
Der FTIR-Gasanalysator ist ein hochpräzises Gasdetektionsgerät, das auf der Infrarot-Spektraltechnologie basiert und seine Kernprinzipien, technischen Merkmale, Anwendungsbereiche und Leistungsvorteile sind wie folgt:
Grundprinzip: Infrarotabsorption und Fourier-Transformation
Infrarot-Absorptionsmechanismus
Chemische Bindungen in Gasmolekülen (z. B. C-H, O-H, N Die ChemiChemische Bindungen in Gasmolekülen, z. B. C-H, O-H, N Chemische Chemische Chemische Bindungen in Gasmolekülen, z. B. C-H, O-H, O-H, N Chemische Chemische Chemische Bin Wenn Infrarotlicht (Wellenlängenbereich in der Regel von 2,5 bis 25 μm, entsprechend 4000 bis 400 cm-1) durch die Gasprobe passiert, absorbiert das Molekül Infrarotlicht, das mit seiner inhärenten Frequenz übereinstimmt, um einen charakteristischen Absorptionsspitze zu bilden. Durch die Erkennung der Wellenlänge und Intensität des absorbierten Lichts können die Gaszusammensetzung und -konzentration umgekehrt werden.
Fourier-Transformationstechnik
Ein herkömmliches Diffuse-Infrarot-Spektrometer spektriert durch ein Raster, während FTIR ein Michaelson-Interferometer verwendet, um Infrarotlicht in ein Interferenzsignal umzuwandeln.
Interferenzsignale werden durch Fourier-Transformation (mathematischer Algorithmus) in ein Infrarot-Absorptionsspektrogramm umgewandelt, um eine vollbandsynchrone Erkennung zu erreichen und das Signal-Rausch-Verhältnis und die Auflösung erheblich zu verbessern.
Technische Merkmale: Mehrkomponente, hohe Empfindlichkeit und schnelle Reaktion
Synchronisierte Analyse mehrerer Komponenten
FTIR kann Dutzende von Gasen (wie SO₂, NOx, CO, CO₂, CH4, VOCs usw.) gleichzeitig erkennen, die einen Konzentrationsbereich von ppm bis zu %s abdecken. Zum Beispiel kann der GASMET DX4000 Schadstoffgase wie SO₂, NO, CO, HCl, HF und Treibhausgase wie CO₂, CH4 erkennen.
Hohe Empfindlichkeit und Auflösung
Mit einer Auflösung von 0,1 bis 0,8 cm-1 können Gase mit ähnlicher Struktur (wie CO und N₂O) unterschieden werden.
Die Erkennungsgrenzen liegen auf einem Niveau von ppb (Milliardenteil), wie der Thermo Fisher MAX-iR FTIR bei der Ethanoxidüberwachung auf einem Niveau von ppt (Milliardenteil).
Schnelle Reaktion und Echtzeit-Überwachung
Scangeschwindigkeiten von bis zu 10 mal pro Sekunde und Reaktionszeiten < 120 Sekunden eignen sich für die dynamische Prozessüberwachung (z. B. Verbrennungsemissionen, industrielle Prozesssteuerung).
Ausgestattet mit einem beheizten Probenaufnahmesystem (Arbeitstemperatur bis zu 180 ° C), verhindert eine hohe feuchte Gaskondensation und gewährleistet die Genauigkeit der Daten.
Starke Störungsbekämpfung
Der Algorithmus zur automatischen Korrektur von spektralen Störungen eliminiert Querstörungen von Hintergrundgasen wie Wasserdampf und CO2 und verbessert die Erkennungszuverlässigkeit in komplexen Umgebungen.
Anwendungsbereiche: Umwelt, Industrie, Forschung
Umweltüberwachung
Überwachung der Luftverschmutzung: Detektion von VOCs, O3, NO₂ und anderen Schadstoffen in der Luft und Bewertung der Luftqualität.
Überwachung der industriellen Emissionen: Überwachung der Rauchgasbestandteile (z. B. SO₂, NOx、HCl、HF)， Unterstützung der Unternehmen bei der Erreichung der Emissionsnormen.
Treibhausgasüberwachung: Quantifizierung von Treibhausgasemissionen wie CO₂, CH4 und N₂O zur Unterstützung des Kohlenstoffhandels und der Klimaforschung.
Industrielle Prozesssteuerung
Verbrennungsoptimierung: Überwachung der O₂-, CO- und CO₂-Konzentrationen während des Verbrennungsprozesses in Echtzeit, um die Verbrennungseffizienz zu optimieren und Kraftstoffverschwendung zu reduzieren.
Sichere Produktion: Erkennung von giftigen Gasen in der chemischen Produktion (z. B. H₂S, NH₂) zur Verhinderung von Leckagen.
Qualitätskontrolle: Analyse der Komponenten von Ölprodukten (z. B. Benzin, Diesel), um eine stabile Produktqualität zu gewährleisten.
Wissenschaftliche Forschung
Chemische Reaktionsdynamik: Untersuchung von Reaktionsmitteln und Produkten, um den Reaktionsmechanismus aufzudecken.
Atmosphärische Chemie: Analyse von kurzlebigen Arten wie freien Radikalen und Ozonvorläufern in der Atmosphäre.
Materialwissenschaft: Untersuchung der Adsorption und Entbindung von Gasen an der Oberfläche eines Materials.
Andere Bereiche
Medizinische Diagnose: Detektion von NO, CO und anderen Markern in Atemgasen zur Diagnose von Asthma und chronischer obstruktiver Lungenerkrankung (COPD).
Lebensmittelsicherheit: Analyse der Konzentration von O₂ und CO₂ in der Lebensmittelverpackung und Verlängerung der Haltbarkeit.
Forensische Medizin: Nachweis von Spuren wie Sprengstoffresten.
Leistungsvorteile: Portabilität, Intelligenz und niedrige Kosten
tragbares Design
Moderne FTIR-Gasanalysatoren wie z.B. GASMET DX4000, AtmosFIR verfügen über eine leichte Konstruktion (Gewicht < 20 kg) mit Lithiumbatterien und drahtlosen Fernbedienungsmodulen, die den schnellen Einsatz vor Ort unterstützen.
Intelligente Software
Die integrierte Spektraldatenbank (mit ≥5000 Komponentenspektrumen) unterstützt die eigene Erweiterung des Benutzers und ermöglicht die qualitative quantitative Analyse "Plug-and-Use".
Ausgestattet mit automatisierter Kalibrierung, Datenspeicherung und Fernübertragung, um manuelle Betriebsfehler zu reduzieren.
Kostengünstige Wartung
Senken Sie die Betriebskosten ohne Flüssigstickstoffkühlung (z. B. CAI 600SC FTIR).
Das modulare Design ist einfach zu reparieren und die Lebensdauer von Schlüsselkomponenten wie Interferometer und Detektoren beträgt zehntausende Stunden.
V. Entwicklungstendenzen
Höhere Empfindlichkeit: Durch optische Verbesserungstechnologien wie StarBoost wird die Erkennungsgrenze auf die ppt-Ebene geschoben.
Multitechnologische Fusion: Kombiniert Technologien wie GC (Gaschromatografie) und MS (Massenspektrum) zur Analyse komplexerer Gaskomponenten.
KI-Empowerment: Optimieren Sie die Spektralauslösung mit Algorithmen für maschinelles Lernen, um die Genauigkeit der Daten in komplexen Umgebungen zu verbessern.
Open-Circuit-Telemetrie: Entwicklung von FTIR-Systemen für offene Entfernungen (z. B. 500 m) für die Überwachung von Gasleckagen auf großen Flächen.
Der FTIR-Gasanalysator ist mit seinen Vorteilen wie Mehrkomponenten, hoher Empfindlichkeit und schneller Reaktion zu einem unverzichtbaren Werkzeug in den Bereichen Umweltüberwachung, industrielle Kontrolle und wissenschaftliche Forschung geworden und wird sich in Zukunft weiter in Richtung Portabilität und Intelligenz entwickeln.
