Nylig har teamet til Zhang Weijun, en forsker fra Institute of Anguang, Hefei Institute of Physical Sciences, Chinese Academy of Sciences, gjort en ny fremgang innen atmosfærisk formaldehyddeteksjon, og de relevante resultatene har blitt publisert i det internasjonale TOP-tidsskriftet Sensors og aktuatorer: B. Chemical under tittelen "Portable Highly Sensitive Laser Absorption Spectrometry Formaldehyde Sensor Based on Optical Multi-Pass Cell of Compact Spherical Mirrors. Aktuatorer: B. Chemical.
Formaldehyd er en viktig atmosfærisk forurensning, hovedsakelig fra industrielle prosesser, kjemiske produkter og utslipp fra motorvogner. I atmosfærisk kjemi er formaldehyd et sentralt mellomprodukt i den oksidative nedbrytningsreaksjonsprosessen av menneskeskapte og naturlig emitterte flyktige organiske forbindelser (VOC); i innemiljøer er for mye formaldehyd en viktig årsak til kreft, spesielt leukemi. Derfor er sanntidsovervåking av atmosfærisk formaldehyd viktig for studiet av atmosfærisk forurensningskjemi og helseeffekter.
I 2019 utviklet teamet ved ANSI, inkludert forsker Weixiong Zhao og assisterende forsker Bo Fang, en TDLAS-enhet for faktiske atmosfæriske formaldehydmålinger ved å bruke en ny sfærisk speilcelle med lang rekkevidde i kombinasjon med middels infrarød avstembar laserabsorpsjonsspektroskopi ( TDLAS) og deltok i utmarksobservasjoner som de i Guangdong, Hong Kong og Macao. På grunnlag av denne studien ble en kompakt optisk multipass-celle med et høyt optisk rekkevidde-til-volum-forhold (optisk rekkevidde 50,6 m, volum ~ 350 ml) utviklet for å møte kravene til miniatyrisering, rask respons og høy følsomhet til TDLAS formaldehydmåleenhet, med en responstid for gassfortrengning på mindre enn 1 s. Kombinert med den raske bakgrunnsdeduksjonsteknikken, er enheten i stand til å oppnå en gassforskyvningsrespons på 650 pptv (min ~ 2,3×10-9 cm-1) på 1 s integreringstid. 3×10-9 cm-1) deteksjonsgrense ved 1 s integreringstid. Dette arbeidet legger grunnlaget for teamet for å videreutvikle bærbare håndholdte/kjøretøymonterte formaldehyddeteksjonsenheter.
Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China (NSFC), Youth Innovation Promotion Association of Chinese Academy of Sciences (YIPA) og Director's Fund of Hefei Research Institute (HRI).
Kompakt sfærisk speil Optisk multi-pass celle med høyt område-til-volum-forhold
Struktur av formaldehyddeteksjonsanordning
Rask bakgrunnsfradrag og deteksjonsgrense
