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科冪儀器
為更好推動科技成果轉化和產業(yè)化應用，落實《關于構建市場導向的綠色技術創(chuàng)新體系的指導意見》，加速綠色低碳技術升級，科技部社發(fā)司委托中國環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會組織編制了《國家綠色低碳先進技術成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進技術成果目錄》成果，引導綠色低碳技術發(fā)展，中國環(huán)保產業(yè)協(xié)會將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請關注。
環(huán)境監(jiān)測與監(jiān)控領域
01.技術名稱
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項指標檢測。
03.技術內容
技術原理
氣體分子受到外界輻射后，發(fā)生電子能級躍遷，躍遷過程對特定波長的光產生吸收，氣相分子吸收光譜法就是基于該原理的一種測量方法。該方法中，氣體濃度與吸光度在一定范圍內呈現(xiàn)線性關系，而氣體密度在平衡的化學反應體系中又與被測成分濃度呈線性關系，因此所測定的吸光度即與樣品中被測成分濃度呈線性關系。
測試過程：首先通過化學反應，將水溶液中的離子或者分子態(tài)待檢物轉化為特定的待測氣體，氣體進入光譜儀的吸光管路中，在特定波長產生吸收，光電系統(tǒng)通過對光能量的采集，得到對應的吸光度值，從而進行定量測定。
產品波長范圍：190nm～400nm；噪聲：±0.0002Abs；基線波動：≤0.0002Abs/2min；測量時長：2min～5min；測量精密度：≤1%。
主要創(chuàng)新點
(1)研究了基于氣相分子吸收光譜法的水質分析儀器的樣品前處理模塊設計，并提出功能模塊化設計模型。
(2)研發(fā)了氣化反應分離關鍵技術，解決了基于氣相分子吸收光譜法的水質分析儀器的核心化學反應穩(wěn)定性技術難題。
(3)研發(fā)了高靈敏度分光檢測關鍵技術，解決了基于氣相分子吸收光譜法水質分析儀器的光電檢測技術難題。
(4)建立了相關軟件及多形態(tài)含氮含硫化合物譜圖數(shù)據(jù)庫。
04.污染治理或環(huán)境修復效果
采用氣相分子吸收光譜儀測定水樣中氨氮、凱氏氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、總氮、硫化物等指標，具有抗干擾性強、無需復雜前處理等特點，將傳統(tǒng)方法10min/樣～30min/樣的測定時長縮短至2min/樣～5min/樣，涵蓋檢測范圍由3個數(shù)量級提高到5個數(shù)量級。同時提升了含氮含硫化合物的檢測精度和可靠性，氣化分離反應殘留由3%～5%降低到<0.5%，測量精密度由原來2%提高到優(yōu)于1%，整機平均故障工作時間(MTBF)>2000h，實現(xiàn)了氨氮、總氮、硫化物等污染物的快捷準確檢測。
05.技術示范情況
基于該方法開發(fā)的儀器已推廣到300余家環(huán)境監(jiān)測單位、水利水文機構、高校及科研院所、石油化工等生產企業(yè)。
中國環(huán)境監(jiān)測總站采用氣相分子吸收光譜儀測定水樣中氨氮等指標，自使用該儀器以來，在檢測工作中代替了前處理過程中的部分手工操作，提高了測定速度，顯著減少了相關試劑耗材的使用量，并大大降低了廢液的排放。該儀器具有自動化程度高、受水樣污染影響小、人為誤差引入少等優(yōu)點，能有效提高檢測工作效率，降低實驗人員勞動強度。
06.投資估算
1套AJ-3700氣相分子吸收光譜儀30萬元，可使用15年。
07.投資回收期
每臺光譜儀投資回收期2.4年。
08. 技術成果轉化推廣前景
氣相分子吸收光譜法已經成為國家標準監(jiān)測方法，該儀器可廣泛用于環(huán)境監(jiān)測站、水文站、生產企業(yè)、科研院校等單位進行水體含氮化合物、硫化物等污染物檢測，具有廣闊的應用前景。
來源：技術部
原標題：國家綠色低碳先進技術成果 |(六十九)氣相分子吸收光譜儀
