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        【技術文章】
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        紅外CO2氣體分析儀的工作原理介紹

        發布日期:2022-06-30點擊次數:60

          紅外CO2氣體分析儀是利用CO2對紅外光譜中某特定波長有強烈吸收能力的特性以測量氣體環境中CO2濃度的儀器。隨著經濟發展,溫室效應不斷加劇,已嚴重影響到了人類的生存與發展。二氧化碳是最主要的溫室氣體,對溫室效應的作用可達66%。大部分的溫室氣體與人類活動有關,特別是進入工業化后,溫室氣體的濃度急速上升。
          紅外CO2氣體分析儀原理是不同的氣體分子,對于紅外輻射區有著不同的吸收特征波長。CO2氣體對4.26微米波長紅外輻射有強烈的選擇吸收能力。這是因在4.26微米波長紅外線作用下,CO2分子偶極子與之發生共振,因而能吸收這個波長的紅外輻射。其他單原子(如H)及同原子分子(如N2、H2)則不存在振動偶極子,故不吸收紅外輻射。當波長4.26微米的紅外線通過含有CO2的空氣時,部分能量被CO2吸收,能量的減少量可根據比爾定律(Beer’sLaw)測定,即:
          E=E0×e-KcL(1)
          或△E=E0-E=E0(1-e-KcL)(2)式中E0是入射前的紅外輻射能量;E是被CO2吸收后的紅外輻射能量:K是CO2氣體的吸收系數:c是空氣中CO2濃度;L是紅外光線在氣體層中通過的距離,對給定儀器為常量;△E只與CO2氣體濃度c有關,如能測出△E值,即可求得CO2的濃度。
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