非色散红外气体分析仪原理
非色散红外吸收法测定co原理
非色散红外吸收法测定co原理
非色散红外吸收法测定CO的原理是利用红外光在CO分子产
生特定吸收峰的特性。
CO分子具有特定的共振频率，在红外
辐射的作用下，能够吸收与其共振频率相对应的特定波长的红外光，从而产生吸收峰。
通过测量样品中CO吸收的红外光强度，可以推断出CO的浓度。
非色散红外吸收法测定CO的关键仪器是红外吸收光谱仪。
光
谱仪发射一束连续的宽谱红外光，经过样品吸收后，通过光谱仪接收器测量样品吸收的红外光强度。
在样品吸收CO红外光
的波长范围内，测量红外光的强度变化，就可以得到CO的浓度。
为了减少其他气体的干扰，通常会使用吸收源和参比源两个吸收池，其中吸收源中含有CO气体，而参比源中不含CO气体。
通过比较吸收源和参比源的红外光强度差异，可以消除一些非CO气体的干扰，提高测定的准确性。
非色散红外吸收法测定CO具有简单、快速、准确的特点，因
此广泛应用于环境监测、工业过程控制等领域。
双波长非色散红外光谱
双波长非色散红外光谱是一种用于检测和测量气体浓度的技术。
与传统的单波长NDIR光谱相比，双波长非色散红外光谱使用两个不同的波长同时测量气体浓度，从而提高了测量的精度和可靠性。
双波长非色散红外光谱的工作原理与传统的NDIR光谱类似。
它利用红外光与气体分子的相互作用来检测气体浓度。
当红外光通过气体时，气体分子会吸收部分红外光，从而改变光的强度和频率。
通过测量吸收光的强度和频率变化，可以确定气体的浓度。
双波长非色散红外光谱与传统的NDIR光谱不同之处在于，它使用两个不同的波长同时测量气体浓度。
这种技术可以减少气体浓度测量中的误差和漂移，并提高测量的精度和可靠性。
例如，在测量二氧化碳浓度时，双波长非色散红外光谱可以同时使用两个不同的波长，以消除温度和湿度等因素对测量结果的影响。
双波长非色散红外光谱在工业和环境监测等领域有着广泛的应用。
它可以用于监测空气中的有害气体浓度，如二氧化碳、甲醛、氨气等，从而帮助保护环境和人类健康。
红外气体分析仪原理
红外气体分析仪原理
红外气体分析仪的工作原理是利用红外辐射与气体分子之间的相互作用来识别和测量气体的类型和浓度。
其主要原理包括红外光源、样品室、检测器和数据处理系统。
首先，红外光源产生特定频率的红外光束，并通过光学系统引导到样品室。
红外光会穿过样品室，射向内部的待测气体。
当红外光束通过气体时，气体分子会吸收特定频率的红外光能量。
吸收的光的强度与气体中特定分子的浓度相关。
接下来，检测器会测量并比较红外光源发出的光与通过样品室后的光的差异。
任何被气体分子吸收的红外光都会使检测器输出信号产生变化。
最后，数据处理系统会分析检测器输出信号，通过对比事先设定的气体吸收谱线和实际测量的谱线，来确定待测气体的种类和浓度。
红外气体分析仪具有快速、准确和灵敏的特点，并广泛应用于环境监测、工业过程控制以及安全防护等领域。
红外分析仪构成、原理
1红外分析仪构成1.1红外线气体分析仪红外线气体分析仪是基于红外检测原理，属于光学分析仪器中的一种。
它是利用不同气体对不同波长的红外线具有特殊的吸收能力来实现气体的组分检测的。
红外线式气体检测主要利用了气体对红外线的波长有选择的可吸收型和热效应两个特点。
红外线气体分析器是一种吸收式的、不分光型的气休分析器。
所谓吸收式即利用气体对电磁波的吸收特性。
不分光型也称为非色散型，即光源发射出连续光谱的射线，全部投射到被分析的气样上去。
利用气体的特征吸收波长及其积分特性进行定性和定量的分析，大部分的有机和无机气体在红外波段内都有其特征吸收峰。
有的气体还有两个或多个特证吸收峰。
具有对称结构的、无极性的双原子分子气体，如O2、H2等，以及单原子分子气体，例如Ar等，在红外线彼段内没有特征吸收峰。
因此红外线气体分析仪对这种双原子和单原子分子气体不能进行分析测量，每一台红外线气体分析器只能分析一种气体，例如一台CO2红外线气体分析器，它可以从一个多组分的混合气体中分析出CO2的体积百分比浓度，如果背景气体中的某一组分在红外线波段内有与CO2的特征吸收峰重迭的部分。
那么我们称这种背景气体为干扰组分，因此在气样进人红外线气体分析仪之前要把这种干拢组分去除掉。
水蒸汽在2.6-10µm这个很宽的波段范圈内有吸收的特性。
因此水蒸汽对红外线气体分析器来讲是一种重要的干扰组分，在分析之前都要对样气进行干燥处理，去除水分，这样才能保证测量的准确性。
红外线气体分析器的工作原理：用人工方法制造一个包括被测气体特征吸收峰波长在内的连续光谱的辐射源，让这个连续光谱通过固定厚度的含有被测气体的混合组分，在混合组分的气体层中，被测气体的浓度不同，吸收固定波长红外线的能量也不相同。
继而转换成的热量也不相同，在一个特制的红外检测器中再将热量转换成温度或压力，测量这个温度或压力就可以准确地测量出被分析气体的浓度，从朗伯特一比耳定律来看，I=I o e-kcl，就是要使红外线气体分析器辐射源的发射能量连续地通过一定厚度的被分析气样，也就是说使I o、K、L确定下来。
红外气体检测分析原理
红外气体检测分析原理红外气体检测原理与气体分析仪红外线气体分析仪，是利用红外线进行气体分析。
它基于待分析组分的浓度不同，吸收的辐射能不同．剩下的辐射能使得检测器里的温度升高不同，动片薄膜两边所受的压力不同，从而产生一个电容检测器的电号。
这样，就可间接测量出待分析组分浓度。
１．比尔定律红外线气体分析仪是根据比尔定律制成的。
假定被测气体为一个无限薄的平面．强度为k的红外线垂直穿透它，则能量衰减的量为：I=I0e-KCL(比尔定律)式中：I--被介质吸收的辐射强度；I0--红外线通过介质前的辐射强度；K--待分析组分对辐射波段的吸收系数；C--待分析组分的气体浓度；L--气室长度(赦测气体层的厚度)对于一台制造好了的红外线气体分析仪，其测量组分已定，即待分析组分对辐射波段的吸收系数k一定；红外光源已定，即红外线通过介质前的辐射强度I0一定；气室长度L一定。
从比尔定律可以看出：通过测量辐射能量的衰减I，就可确定待分析组分的浓度C了。
２．分析检测原理红外线气体分析仪由两个独立的光源分别产生两束红外线，该射线束分别经过调制器，成为5Hz的射线。
根据实际需要，射线可通过一滤光镜减少背景气体中其它吸收红外线的气体组分的干扰。
红外线穿过两个气室，一个是充满连续流动的待测气体的测量室，另一个是充满不吸收背景气体的参考室。
工作时，测量室内待测气体浓度变化时，吸收的红外光量相应变化，而参考光束(参考室光束)的光量不变。
来自两个腔室的光量差通过探测器，使探测器产生压力差，成为电容探测器的电号。
该号经号调理电路放大后，送至主控制器的显示器和crt显示器。
输出号的大小与被测成分的浓度成正比。
我们所用的检测器是薄膜微音器。
接收室内充以样气中的待测组分，两个接收室中间用一个薄的金属膜隔开，在两测压力不同时膜片可以变形产生位移，膜片的一侧放一个固定的圆盘型电极。
可动膜片与固定电极构成了一个电容变进器的两极。
整个结构保持严格的密封，两接收气室内的气体为动片薄膜隔开，但在结构上安置一个大小为百分之几毫米的小孔，以使两边的气体静态平衡。
水中总有机碳测定方法的研究
水中总有机碳测定方法的研究发表时间：2018-08-06T13:26:13.710Z 来源：《基层建设》2018年第17期作者：祖丽菲娅•吐尔逊[导读] 摘要：本文对总有机碳(TOC)测定的原理、常用的氧化方法、检测技术、TOC与COD的相关性等作了较全面的评述,并指出了TOC目前在应用中存在的一些问题及其研究进展。
乌鲁木齐水业集团水质监测中心新疆乌鲁木齐 830000摘要：本文对总有机碳(TOC)测定的原理、常用的氧化方法、检测技术、TOC与COD的相关性等作了较全面的评述,并指出了TOC目前在应用中存在的一些问题及其研究进展。
关键词：总有机碳(TOC);干法氧化;湿法氧化;非色散红外检测器;水质监测有机污染物的排放是造成河流、湖泊污染的主要原因。
实现总量控制的根本手段是建立重点污染源自动连续监测系统,实现对污染源排放的实时、连续在线监测。
有机污染物含量的综合指标主要包括化学需氧量(CODCr、高锰酸盐指数)和总有机碳(TOC)。
COD值代表了水中有机污染物被氧化的程度或污染物的还原能力。
CODCr值是一个条件性指标,受加入氧化剂的种类和浓度、溶液的酸度、反应温度和时间以及催化剂的影响很大。
目前,我国仅在《污水综合排放标准》(GB89782-1996)中规定了TOC的排放限值。
2000年12月8日,国家环保总局在《环境监测仪器发展指南》中把TOC分析仪列为重点发展的仪器。
根据不同的氧化技术和探测方法,世界各国已研究开发了各种各样的总有机碳分析仪。
然而,我国目前还没有制定TOC的标准分析方法。
近年来,TOC的测定在国内已引起足够的重视并取得了一定的进展,但也存在一些问题。
因此,本文拟对此作一述评。
一、总有机碳的氧化测定TOC的原理是基于把不同形式的有机碳(OC)通过氧化转化为易定量测定的CO2,利用CO2与TOC间碳含量的对应关系,从而对水溶液中TOC进行定量测定。
方法通常分为直接测定法和间接测定法。
非分散红外烟气分析仪
非分散红外烟气分析仪一、原理1、非分散红外（NDIR）气体分析基本原理当红外光通过待测气体时,这些气体分子对特定波长的红外光有吸收,其吸收关系服从朗伯--比尔(Lambert-Beer)吸收定律。
设入射光是平行光,其强度为I0,出射光的强度为I,气体介质的厚度为L。
当由气体介质中的分子数dN的吸收所造成的光强减弱为dI时,根据朗伯--比尔吸收定律: dI/I=-KdN,式中K为比例常数。
经积分得:lnI= -KN + α (1) ，式中:N为吸收气体介质的分子总数;α为积分常数。
显然有N∝cl, c为气体浓度。
则式(1)可写成:I=exp(α)exp(-KN)=exp(α)exp(-μcL)=I0exp(-μcL) (2)式(2)表明,光强在气体介质中随浓度c及厚度L按指数规律衰减。
吸收系数取决于气体特性,各种气体的吸收系数μ互不相同。
对同一气体,μ则随入射波长而变。
若吸收介质中含i种吸收气体,则式(2)应改为:I=I0exp(-l∑μi ci)因此对于多种混合气体，为了分析特定组分，应该在传感器或红外光源前安装一个适合分析气体吸收波长的窄带滤光片，使传感器的信号变化只反映被测气体浓度变化。
以CO2分析为例，红外光源发射出1-20um的红外光，通过一定长度的气室吸收后，经过一个4.26μm波长的窄带滤光片后，由红外传感器监测透过4.26um波长红外光的强度，以此表示CO2气体的浓度。
非色散红外检测器电量关系与气体浓度关系的计算： Cm=(273+Tm)(M0R-MR0)×Rs×Cs/(273+Tc)(M0Rs-MsR0)R式中：Cm：检测器检出浓度；M0：零气输入时的测定信号；R0：零气输入时的比较信号；Ms：量程气输入时的测定信号；Rs：量程气输入时的比较信号；M：样气输入时的测定信号；R：样气输入时的比较信号；Cs：标准器的浓度；Tm：测定时的气体温度；Tc：校正时的气体温度。
非分散红外多气体组份分析仪说明书
Water Content of Sample Reaching Bench
6000
5000
4000
Water Content (ppm)
3000
2000
1000
0 4/14/2008
4/16/2008
4/18/2008
4/20/2008 Date / Time
22
NDIR Multi-gas Analyzer Sampling
Key Features and Benefits
▪ Thermo has expertise in sampling systems with our EPM Dilution Probes and STI Full Extractive and Dilution Probes and Systems Thermo在稀释法和直接抽取法的采样探头、采样系统都有丰富的经验
服务科学，世界领先
The world leader in serving science
服务科技,世界领先
NDIR Multi-Gas Analyzer 60i 非分散红外多气体组份分析仪60i
NDIR Multi-gas Analyzer
2
Key Components of CEMS “Non-Dilution Sampling System”
例如，CO的红外吸收峰在4.5μm附近，CO2在4.3μm附近，水蒸气在3μm 和6μm附近。
6
红外气体分子
对称分子：没有偶极矩，辐射不能引起共振，无红外活性。 如：N2、O2、Cl2 等。
非对称分子：有偶极矩，红外活性。
非色散红外法课件
应用领域
化学分析
用于检测气体、液体和 固体样品中的化合物和
元素。
环境监测
用于检测空气、水和土 壤中的污染物。
生物医学研究
用于检测生物样品中的 化合物和生物标记物。
农业与食品分析
用于检测农产品和食品 中的营养成分和污染物
。
04
非色散红外法数据处理
数据采集
采集方式
采样环境
采用光谱仪对气体样品进行连续扫描 ，获得光谱数据。
根据实验需求，选择适宜的采样环境 ，如温度、湿度、压力等。
采样要求
确保采样过程中气体样品的稳定性， 避免外界干扰因素对结果的影响。
数据处理流程
数据预处理
对原始数据进行平滑处理，消除噪声和异常 值。
环境监测案例
总结词
非色散红外法在环境监测中用于检测大气污染物、温室气体和气象参数，对于环境保护和气候变化研究具有重要 意义。
详细描述
非色散红外法能够快速准确地测量大气中的污染物浓度，如二氧化硫、氮氧化物等，同时还可以监测温室气体的 排放情况，如二氧化碳、甲烷等。此外，该方法还可以用于测量气象参数，如温度、湿度和压力等，对于气象预 报和气候变化研究具有重要作用。
过滤光片或光栅分光。
按应用领域分类
有气体分析仪、液体分析仪和固 体分析仪等。
按结构特点分类
有便携式和实验室用大型仪器。
仪器选型
01
02
03
04
根据应用需求选择
根据需要检测的气体、液体或 固体物种类和浓度范围，选择
合适的仪器。
根据精度要求选择
根据对检测结果的精度要求， 选择具有相应分辨率和精度的
ABB红外分析仪的培训教程(多场合)
ABB红外分析仪的培训教程(多场合)ABB红外分析仪培训教程1.引言ABB红外分析仪是一种高性能的气体检测设备，广泛应用于工业、环保、科研等领域。
本教程旨在帮助用户了解ABB红外分析仪的基本原理、操作方法、维护保养等方面的知识，以确保设备的正常运行和延长使用寿命。
2.ABB红外分析仪的基本原理ABB红外分析仪采用非色散红外（NDIR）技术，通过检测气体对特定波长的红外光吸收程度来分析气体成分。
其基本原理如下：（1）光源：红外光源发出特定波长的红外光。
（2）气室：待测气体通过气室，与红外光相互作用。
（3）检测器：检测器检测气体吸收后的红外光强度。
（4）信号处理：将检测到的信号转换为气体浓度值。
3.ABB红外分析仪的操作方法（1）开机：接通电源，打开设备开关。
（2）预热：设备需预热约15分钟，以确保准确测量。
（3）校准：使用标准气体对设备进行校准，确保测量准确性。
（4）测量：将待测气体引入气室，进行测量。
（5）结果显示：设备显示屏上显示气体浓度值。
（6）关机：测量完毕后，关闭设备开关，断开电源。
4.ABB红外分析仪的维护保养为确保ABB红外分析仪的稳定运行和测量准确性，用户需定期进行维护保养，具体包括：（1）清洁：定期清洁气室、光学窗口等部件，避免灰尘、油污等污染。
（2）更换过滤器：根据使用情况，定期更换气路过滤器。
（3）校准：定期使用标准气体对设备进行校准，确保测量准确性。
（4）检查气路：检查气路连接是否牢固，避免漏气现象。
（5）软件更新：根据厂家提供的软件更新，及时更新设备软件。
5.常见问题及解决方法（1）设备无法开机：检查电源连接是否正常，设备开关是否打开。
（2）测量结果不准确：检查气路连接是否牢固，设备是否预热，进行校准。
（3）设备显示故障代码：根据故障代码提示，查找故障原因并进行处理。
（4）设备响应缓慢：检查设备软件是否更新，进行软件升级。
6.总结本教程介绍了ABB红外分析仪的基本原理、操作方法、维护保养等方面的知识。
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非色散型红外线气体传感器工作原理
非色散型红外线气体传感器，简称为NDIR(non-dispersive infrared)气体传感器，它的具体工作原理：气体传感器是通过由入射红外线引发对象气体的分子振动，利用其可吸收特定波长红外线的现象来进行气体检测的，红外线的透射率(透射光强度与源自辐射源的放射光强度之比)取决于对象气体的浓度。
不过非色散型红外线气体传感器由红外线放射光源、感光素子、光学滤镜以及收纳它们的检测匣体、信号处理电路构成，其次在单光源双波长型传感器中，在2个感光素子的前部分别设置了具有不同的透过波长范围阈值的光学滤镜，通过比较可吸收检测对象气体波长范围与不可吸收波长范围的透射量，就可以换算为相应的气体浓度。