【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)(KAUST)的研究人員開發(fā)了一種基于激光的設(shè)備，能夠檢測(cè)極低濃度的苯。該傳感器實(shí)時(shí)工作，有助于監(jiān)測(cè)苯排放水平。
該傳感器由Aamir Farooq領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)開發(fā)，其特征是墻壁由兩個(gè)平行的凹面鏡組成。反射鏡被定位成彼此面對(duì)，從而在氣體樣品周圍形成空腔。該腔捕獲激光束，該激光束反復(fù)反射離開鏡面。雙鏡系統(tǒng)使激光束能夠傳播的距離(穿過樣品)遠(yuǎn)大于其在具有鏡間分離功能的系統(tǒng)中的傳播距離。
該系統(tǒng)終使科學(xué)家能夠檢測(cè)到比傳統(tǒng)傳感器低三個(gè)數(shù)量級(jí)的苯濃度。精確控制的激光波長(zhǎng)以及數(shù)學(xué)上消除了甲烷，乙烯和水蒸氣的任何干擾，使團(tuán)隊(duì)能夠優(yōu)化傳感器吸收光的程度。即使存在干擾組分，這些對(duì)照也能提供準(zhǔn)確的苯濃度。
接觸苯會(huì)導(dǎo)致癌癥以及再生障礙性貧血，在這種情況下，人體無法自然產(chǎn)生所需數(shù)量的新血細(xì)胞。這種化學(xué)物質(zhì)通常在工業(yè)環(huán)境中使用，例如原油加工設(shè)施甚至服務(wù)站。它也存在于基于生物質(zhì)的加熱燃料中。
控制苯排放的現(xiàn)有方法和方法依賴于氣相色譜法和質(zhì)譜法。但是，這些方法中涉及的采樣協(xié)議可能會(huì)很耗時(shí)，而且，KAUST小組的報(bào)告也為新傳感器克服的環(huán)境空氣引起的干擾類型所困擾。
檢測(cè)限也可以超過十億分之100(ppb)。KAUST激光傳感器對(duì)苯的選擇性和靈敏度高，檢出限為2 ppb。無需初步校準(zhǔn)，它可以在幾秒鐘內(nèi)成功執(zhí)行測(cè)量。
“該傳感器可以安裝在無人機(jī)上，也可以用手?jǐn)y帶，每天掃描目標(biāo)區(qū)域的苯排放量。”作為項(xiàng)目一部分，在KAUST上對(duì)該傳感器進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn)的Mhanna Mhanna說。該團(tuán)隊(duì)報(bào)告說，它正在積極研究提高傳感器便攜性的方法。
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