[发明专利]一种过氧乙酰基硝酸酯浓度在线监测系统

权利要求书

1.一种过氧乙酰基硝酸酯（PAN）浓度在线监测系统，其特征在 于，该系统包括：

自动进样控制单元，用于分别输送零空气、过氧乙酰基硝酸酯标 气和空气样本；

标气生产单元，其包括：设置有进气口和出气口的反应仓；同时 接入进气口的NO气源和丙酮气源；紫外线灯，用于在反应仓内通入 NO气体和过量的丙酮气时进行紫外照射，使室内的丙酮气、NO气和 氧气发生反应生成过氧乙酰基硝酸酯气体，由出气口排出已知浓度的 过氧乙酰基硝酸酯标气；

监测单元，用于分别采集零空气、过氧乙酰基硝酸酯标气和空气 样本的数据，在线分析监测空气样本中过氧乙酰基硝酸酯的浓度；

其中，所述监测单元包括：色谱柱，用于对所输入气体的色谱进 行分离；

色谱柱箱，用于对色谱柱进行温度控制和外部保护；

电子俘获监测器，用于将色谱柱的分离结果转化为电信号；

色谱分析单元，用于根据所述电信号进行色谱分析得到所输入气 体的过氧乙酰基硝酸酯浓度；

其中，所述色谱柱箱包括：风扇、散热片、半导体制冷片、紫铜 板和温度控制单元，

所述半导体制冷片与紫铜板的一面紧密接合；

所述散热片与半导体制冷片连接，所述风扇用于吹动散热片；

所述紫铜板上与半导体制冷片相对的一面边缘具有凹槽使中央 形成凸台，所述色谱柱在所述凹槽内并缠扰在所述凸台上；

温度控制单元，用于采集色谱柱的温度并控制半导体制冷片。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述紫铜板的外 形为正方形，所述凹槽为环形槽。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述紫铜板的边 长为65mm，所述环形槽的外径为60mm，所述环形槽的内径为30mm。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的系统，其特征在于，所述 色谱柱为毛细管熔融石英色谱柱，所述色谱柱长为5m，内径为 0.53mm，内涂1-μm交联三氟丙基硅氧烷。

5.根据权利要求1~3任一所述的系统，其特征在于，所述监测 单元包括六通进样阀和六通进样阀控制单元，

所述六通进样阀的其中一个接口A与所述自动进样控制单元连 接，其中一个接口B连接氦气管，其中一个接口C接真空泵，其中 一个接口D连接色谱柱，其余两个接口外部连接形成定量管；

所述六通进样阀控制单元用于通过改变六通进样阀接口的内部 连接实现气体装载和气体注入所述色谱柱的切换。

6.根据权利要求1~3任一所述的系统，其特征在于，所述反应 仓为环形腔室，所述紫外线灯设置在所述反应仓的环形中心处。

7.根据权利要求1~3中任一项所述的系统，其特征在于，

所述NO气源依次通过用于对NO气源减压第一减压阀、用于控 制NO气体流量的第一质量流量控制器接入所述进气口；

所述丙酮气源依次通过对丙酮气源减压的第二减压阀、用于控制 丙酮气体流量的第二质量流量控制器接入所述进气口。

8.根据权利要求1~3中任一项所述的系统，其特征在于，所述 反应仓的出气口通过气路转换阀同时连接自动进样控制单元和标气 瓶，所述气路转换阀用于实现出气口到自动进样控制单元和标气瓶气 路的切换及减压。