Recientemente, el equipo de Zhang Weijun, investigador del Instituto Anguang, Instituto Hefei de Ciencias Físicas de la Academia China de Ciencias, ha logrado nuevos avances en la detección de formaldehído atmosférico, y los resultados relevantes se han publicado en la revista internacional TOP Sensors. y Actuadores: B. Químicos bajo el título de “Sensor de Formaldehído por Espectrometría de Absorción Láser Portátil de Alta Sensibilidad Basado en Celda Óptica de Múltiples Pasos de Espejos Esféricos Compactos. Actuadores: B. Químicos.
El formaldehído es un importante contaminante atmosférico, procedente principalmente de procesos industriales, productos químicos y emisiones de vehículos de motor. En la química atmosférica, el formaldehído es un producto intermedio clave en el proceso de reacción de degradación oxidativa de compuestos orgánicos volátiles (COV) antropogénicos y emitidos naturalmente; En ambientes interiores, el exceso de formaldehído es una causa importante de cáncer, especialmente leucemia. Por lo tanto, el monitoreo en tiempo real del formaldehído atmosférico es importante para el estudio de la química de la contaminación atmosférica y los efectos sobre la salud.
En 2019, el equipo de ANSI, incluido el investigador Weixiong Zhao y el investigador asistente Bo Fang, desarrolló un dispositivo TDLAS para mediciones reales de formaldehído atmosférico mediante el uso de una novedosa celda de espejo esférico de largo alcance de luz en combinación con espectroscopía de absorción láser sintonizable en el infrarrojo medio ( TDLAS) y participó en observaciones de campo como las de Guangdong, Hong Kong y Macao. Sobre la base de este estudio, se desarrolló una celda óptica multipaso compacta con una alta relación rango óptico-volumen (rango óptico 50,6 m, volumen ~ 350 ml) para satisfacer las demandas de miniaturización, respuesta rápida y alta sensibilidad del Dispositivo de medición de formaldehído TDLAS, con un tiempo de respuesta de desplazamiento de gas inferior a 1 s. Combinado con la técnica de deducción rápida de fondo, el dispositivo es capaz de obtener una respuesta de desplazamiento de gas de 650 pptv (min ∼ 2,3×10-9 cm-1) en un tiempo de integración de 1 s. Límite de detección de 3×10-9 cm-1) en 1 s de tiempo de integración. Este trabajo sienta las bases para que el equipo siga desarrollando dispositivos portátiles de detección de formaldehído portátiles o montados en vehículos.
Este trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (NSFC), la Asociación de Promoción de la Innovación Juvenil de la Academia de Ciencias de China (YIPA) y el Fondo del Director del Instituto de Investigación de Hefei (HRI).
Celda óptica de paso múltiple de espejo esférico compacto con alta relación rango-volumen
Estructura del dispositivo de detección de formaldehído.
Límite de detección y deducción de antecedentes rápidos
