磁旋轉光譜高靈敏度檢測痕量二氧化氮研究獲進展

【中國化工儀器網 技術前沿】近期，中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所副研究員劉錕與美國rice大學教授franktittel合作，在法拉第磁旋轉光譜高靈敏度檢測痕量二氧化氮（no2）研究方面取得新進展，相關研究工作以developmentofamid-infrarednitrogendioxidesensorbasedonfaradayrotationspectroscopy為題發表在sensorsandactuatorsb:chemical期刊上。

二氧化氮在大氣光化學反應中起著重要作用，其在地表臭氧形成過程中扮演著重要的角色。目前，商業的二氧化氮分析儀在大氣二氧化氮測量中，仍然存在測量值偏高、不夠精確、響應速度慢等不足，因此，高靈敏度、高精度的二氧化氮檢測在大氣化學研究中仍然是一個有待解決的課題。

研究人員利用二氧化氮分子在縱向磁場中發生能級塞曼分裂效應，開展了法拉第磁旋轉光譜高靈敏度檢測痕量二氧化氮（no2）的研究。該技術能夠排除大氣其它抗磁性分子（如水和二氧化碳等）的吸收干擾，具有探測靈敏度高、精度高、響應快、實時在線非破壞測量等優點，克服了當前商業二氧化氮分析儀所存在的問題。在該技術的研究過程中，劉錕引入了光學多通吸收光譜技術，大大增加了光與樣品在磁場中的相互作用程長，最終實現了95ppt的探測靈敏度，並把該技術首次用於大氣二氧化氮的長時間連續觀測。在該感測裝置建立過程中，引入了遠程控制功能，在美國休斯頓開展大氣二氧化氮長時間連續觀測過程中，成功實現了從中國遠程控制、監控該感測裝置。

該研究工作受國家自然科學基金青年項目、面上項目以及中科院青年創新促進會的資助。

（原標題：法拉第磁旋轉光譜高靈敏度檢測痕量二氧化氮研究獲進展）

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