第36卷，第6期 2016年6月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36 ,No. 6 ,pp1936-1940
June,2016
基于车载便携式DOAS对工业园区SOz，NOz和苯的走航观测
沈兰兰，秦敏*，孙伟”，方武，孙晔”，高丽晓”，谢品华1.4，段俊，王丹，卢雪1
1，中国科学院安微光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室，安徽合肥230031
2，中国白城兵器实验中心，吉林白城137001 3.中国国防科技信息中心，北京100036
4.中国科学技术大学环境科学与光电技术学院，安徽合肥
230026
摘要介绍了自行研发的便携式DOAS系统，该系统基于差分吸收光谱技术（differential optical absorp-tionspectroscopy，DOAS），并结合了光纤光谱仪和多次反射池技术，通过采用SO:标准气体和NO标准气体对系统的精确度及稳定性进行测试，利用该系统对铜陵市某工业园区的SO2，NO.和苯等污染成分开展了走航观测实验。结果表明，在整个测量期间，以上污染气体在近污染厂区显示了较高的浓度值，SO的 9960 统对S02，NO：和苯的最低检测限分别为67.0，169.9和30.6m"，该便携式DOAS系统可为工业园
区气体泄漏、无组织排放等气态污染物的应急性及监督性监测和评估提供便捷、有效的技术手段。关键调走航观测；便携式DOAS；SO:；NO2；苯
中图分类号：0433
引言
文献标识码：A
DOI : 10, 3964 /j. issn. 1000-0593 (2016 )06-1936-05
Py，DOAS)，以其能实现多组分气体同时测量、测量精度高、可实时在线监测等优点，已经被越来越广泛地应用于大气痕量污染物的监测，然而，传统的DOAS仪器体积大，不
当前环境日益恶化，大气污染、水污染和土壤污染等环境问题严重威胁若人类的生命和健康。目前大气污染问题也越来越受到人们的关注，生产中气体泄漏、化工园区无组织排放、密闭空间的持续积累等产生的大量污染气体，例如 SO2，NO:和苯等对人类和环境的危害不容忽视。SO2和 NO：在大气环境中经过转化可形成酸雨破坏生态环境。人体轻度SO：中毒可引起咽、喉灼痛，严重中毒时可引发肺水肿、室息等}，NO2中毒会出现胸闷、呼吸窘迫、昏厥等；苯是强致癌物质，苯中毒会产生神经痉李甚至危及生命2}。 SO:，NO:和苯均是空气中重要的污染物，也是衡量大气污染程度的重要指标，
目前，对于上述污染气体的监测方法有多种，主要包括碘量法、扩散电化学法、化学发光法、激光诱导荧光法、色谱、质谱、分光光度法、紫外荧光法、非分散红外法和傅里叶变换红外光谱技术等。Platt等于20世纪70年代末提出的差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectrosco-
收稿日期：2015-01-20，修订日期：2015-04-28
易携带。随若光电技术的快速发展，光学器件趋于小型化，国外出现了采用微型多次反射池的便携式紫外现场分析仪，目前国内基于紫外吸收光谱技术的便携式分析仪器研究较少。本研究采用自行研发的便携式DOAS系统，将差分吸收光谱技术、光纤光谱仪与多次反射池技术45相结合，具有小型、便携的特点。
通过对便携式DOAS系统进行SO:和NO?样气测试，验证系统的稳定性和精确度，在此基础上开展了对铜陵市某工业园区的SO：，NO：和苯污染气体的车载走航观测实验。实验表明该系统可以准确检测出工业园区污染气体的排放，为上述污染气体的应急性监测提供快速、便捷的技术手段。
测量原理
差分吸收光谱技术(DOAS)的基本原理基于Lambert+ Beer定律[3]，光源发出的光强I。（入)经过一定距离传输后，
基金项目：国家科技支撑计划项目(2014BAC19B00)和安数省科技攻关项目(1401042008)资助
作者简介：沈兰兰，女，1989年生，中国科学院安徽光学精密机械研究所硕土研究生
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