AP2E ProCeas® 高精度多組分分析儀在IFE研究項目的應用

瀏覽次數：1681　發布日期：2021-8-31　來源：本站　僅供參考，謝絕轉載，否則責任自負

全球氣候變暖給人類的生產生活帶來嚴重威脅，控制溫室氣體排放，減緩氣候變暖變得日益迫切。2020年9月22日，習近平主席在聯合國一般性辯論時宣布中國二氧化碳排放量力爭在2030年達到峰值，2060年前實現碳中和。實現“雙碳”目標的技術創新也成為當前討論的熱點。

碳捕集利用與封存（CCUS）技術，被認為是具有潛力的前沿減排技術之一，是少數能夠實現負碳排放的技術，也是未來可持續能源系統的必要組成部分。由此，挪威能源技術研究所IFE沿著整個 CCUS 鏈開展研究，研究項目圍繞碳捕獲和儲存這一中心主題展開，在腐蝕技術方面取得了開創性成果。

具體來說，該研究的重點是在捕獲和輸送CO2的過程中，雜質對管道產生的腐蝕影響，其中微量的H2O、SO2、H2S和O2以及NOX等常見的雜質所產生的化學反應，對研究起著至關重要的作用。

IFE是能源研究領域的專家，腐蝕技術部在石油和天然氣管道的CO2和H2S腐蝕方面非常專業。首席科學家Bjørn H Morland和他的團隊自2013年以來一直在使用AP2E的ProCeas®分析儀：“我們贊賞這款分析儀的高質量，H2O和H2S測量的可靠性對于我們的項目非常重要，此項研究的關鍵因素就是通過雜質濃度的變化來識別反應，ProCeas®為我們提供了技術保障。”

得益于AP2E ProCeas® 精湛的測量技術與數據支持，在第一臺穩定運行的同時，IFE已于2020年訂購了第二臺，而第三臺將于2021年訂購。

除了測量高純氣體中的痕量氣體外，同樣是服務于國家的“雙碳”目標，AP2E ProCeas® 分析儀在原位在線土壤-大氣、碳、氮、水循環研究過程中扮演了重要角色。

法國 AP2E ProCeas® CO2 CH4 N2O NH3 H2O 高精度多組分分析儀是一款完全預校準的紅外激光光譜氣體分析儀，基于光反饋腔增強吸收光譜（OF-CEAS）來加強分析目標的特異性、分辨性、準確性和穩定性。該分析儀能同步高精度測量2種主要的碳（CO2 CH4）和2個主要的氮（N2O NH3）及水汽（H2O），具有較高的采集頻率（1Hz），25ml的測量腔室有利于在較低的氣體流速下獲得較高的周轉速率，更能保證獲得準確的壓力和溫度控制，從而進一步提高設備的穩定性和數據的準確性。

普瑞億科從事土壤地下廓線（ZL201810968150.X）、土壤呼吸（ZL201420354126.4，ZL201710784488.5）、群落光合（ZL201710708393.5，202021501088.2）、大氣剖面廓線等系統解決方案多年，結合ProCeas® 分析儀，可以為碳、氮、水物質和能量循環提供有力的數據支持，對生態系統過程、氣候變化響應等研究具有重要意義。

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腔增強吸收光譜（Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy, CEAS）是基于傳統光腔衰蕩光譜技術（Cavity Ring-Down Spectroscopy，CRDS）技術基礎上發展的一種高靈敏度檢測技術。腔增強吸收光譜（CEAS）技術基于高品質光學諧振腔的弛豫效應，通過諧振來延長有限腔體內的光譜吸收有效路徑，依據鏡面反射率，其有效吸收路徑可達幾十千米，大大提高了檢測靈敏度。與傳統的CRDS不同，CEAS 測量的是經過諧振腔的透射光強，而CRDS 測量的是光強的衰減時間。CEAS在保持測量精度的同時，無需對激光進行快速關斷，使得光譜分析儀結構更為簡潔、系統更為穩定。光反饋（Optical-feedback，OF）是CEAS鎖定的一種有效方法。

AP2E率先擁有OF-CEAS技術專利（WO03031949），同時擁有專利的低壓采樣技術（WO2010058107），二者的結合，為高品質氣體采樣和分析提供了技術保障。