[发明专利]一种高灵敏激光光谱气体分析仪

说明书

本发明提供一种高灵敏激光光谱气体分析仪，包括存储器、光谱测量室、激光器和光谱仪，所述存储器包括能够制冷和制热的存储管，待测气体通过存储管富集后进入光谱测量室，所述光谱测量室的容积小于等于六倍的存储管的容积。本发明将具有富集功能的存储器与光谱测量室结合应用到光谱气体分析中，并设置容积较小的光谱测量室，以避免待测气体从存储器转移到测量室的过程中被显著稀释，保证较高的检测灵敏度；本发明利用存储器选择性的气体存储功能，把空气中的氮及氧气置换为不产生拉曼散射光的惰性气体，从而消除由氮气及氧气的强拉曼散射光所产生的杂光，提高检测准确度。

技术领域

本发明涉及气体化学成份分析和检测技术领域，具体涉及一种用于高灵敏激光光谱气体分析仪，特别适用于拉曼光谱仪。

背景技术

VOC是有机挥发物，含甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醇、十四碳烷等，VOC室外主要来自于工业溶剂排放、燃料燃烧和交通运输，室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等得烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。

VOC的沸点通常高于冰点，且远高于氮气和氧气的沸点(参照表1)，在-20到-100℃的低温区间内将凝结，可与空气分离。

表1

VOC挥发物是大气雾霾的一个重要成因，并对人体有危害。现有的用于VOC挥发物气体成份解析的光谱设备的灵敏度尚还不足以满足国家对VOC的检测标准。例如，国家对乘用车空气质量的标准(GBT27630-2011，参照表2)要求主要VOC控管物质的浓度在0.05到1.5mg/m³区间，比目前光谱仪的检测下限低约10倍。

表2

管控物质	3)]]>
苯	≤0.11
甲苯	≤1.10
乙苯	≤1.50
二甲苯	≤1.50
苯乙烯	≤0.26
甲醛	≤0.10
乙醛	≤0.05
丙烯醛	≤0.05