Prečo používať techniku ​​UV-DoAS na detektoroch plynu?

V technike UV -DOAS sa pozdĺž monitorovacej cesty premieta svetelný lúč zo špeciálneho zdroja svetla - vysokotlaková xenónová lampa. Svetlo z xenónovej lampy je veľmi intenzívne a obsahuje viditeľné, ultrafialové a infračervené vlnové dĺžky. Zoberie ho prijímač a prechádza optickým vláknom do analyzátora. Optické vlákno umožňuje umiestniť analyzátor na iné miesto ako prijímač, ktoré je niekedy inštalované v agresívnom prostredí.

Analyzátor pozostáva zo spektrometra s detektorom svetla, počítačom a pridruženou riadiacou elektronikou. Spektromet rozdeľuje svetlo do jeho vlnových dĺžok pomocou optickej mriežky. Pre rôzne typy molekúl bude možno potrebné zistiť rôzne rozsahy vlnovej dĺžky. Mriežka sa preto môže otáčať tak, aby sa požadované rozsahy vlnovej dĺžky mohli detegovať s vysokou presnosťou.

Spektrometer funguje najlepšie v rozmedzí ultrafialového množstva. Technika UV-DoAS sa preto používa primárne na monitorovanie koncentrácií molekúl, ktoré vykazujú absorpciu v rozsahu UV. Potom sa používa aj detektor pre UV svetlo. V niektorých prípadoch spektrometer tiež dobre funguje pre molekuly s absorpciou v infračervenom rozsahu. Potom je spektrometer doplnený detektorom pre infračervené svetlo a technika sa potom nazýva UV/Ir-Doas.

Detekcia spektra, výpočty Rozdelenie svetla v mriežke sa konvertuje na namerané spektrum nasledujúcim spôsobom. Pred detektorom pri vysokej rýchlosti prechádza úzka štrbina. Počas zametania sa signál meria veľké množstvo krát. Výsledkom je namerané spektrum vo vybranom rozsahu vlnových dĺžok. Toto spektrálne čítanie sa opakuje stokrát za sekundu. Pri vykonávaní zametania sa jednotlivé spektrá pridávajú k priemernému čakajúcemu hodnoteniu.

Hodnotenie sa vykonáva pre jeden rozsah vlnovej dĺžky naraz. Po prvé, namerané spektrum je vydelené referenčným spektrom, t.j. vopred zaznamenané spektrum bez absorpcie. Výsledok sa potom porovnáva s jedným alebo viacerými podobne zaznamenanými absorpčnými spektrami pre relevantné molekulárne typy, kde je známa príslušná koncentrácia. Faktor veľkosti pre každé vopred zaznamenané spektrum sa mení, až kým sa nenájde čo najlepšie prispôsobenie nameranému spektra. Výsledok poskytuje priemernú hodnotu koncentrácie molekulárneho typu (-ov), ktoré boli v monitorovacej ceste v čase, keď sa odobralo namerané spektrum.