Оптичні прилади газового аналізу для контролю забруднення атмосферного повітря (огляд)
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2009.26.61-87Ключові слова:
Оптичні прилади, Атмосферне повітря, ГазоаналізаторАнотація
У статті розроблена класифікація оптичних приладів газового аналізу, описані різні типи газоаналізаторів; визначені основні тенденції розвитку абсорбційних приладів; зазначені науково-технічні проблеми, пов'язані із забрудненням атмосферного повітря викидами автотранспорту, теплових електростанцій, промисловими підприємствами; розглянуті проблеми метрологічного забезпечення приладів газового аналізу.
Посилання
Спектроскопия комбинационного рассеяния света в газах и жидкостях. Под. ред. А. Вебера. - М.; Мир, 1982. - 373 с.
Современные проблемы спектроскопии комбинационного рассеяния света. Под. ред. М.М. Сущинского. – М.: Наука, 1978. – 303 с.
Brinkman U. Air pollution studies using laser // Laser 75: Opto-Electr. Conf. Proc. Ed. W.Waidelich - Munich, 1975. – P. 268-270.
Ахманов С.А., Коротеев Н.И. Спектроскопия рассеяния света и нелинейная оптика, нелинейно-опти-ческие методы активной спектроскопии комбинационного и релеевского рассеяния // УФН. - 1977. – Т.123, N 3. - С. 405-471.
Hall R.I., Eckbreth A.C. Coherent Antistokes Raman Spectroscopy: Application to Combustion Diagnostics // Laser Applications. Ed. J. Ready. - New-York (Academic) - 1984. - V.5. - P. 114 - 118.
Ахманова М.В., Бункин А.Ф., Иванов С.Г. Возможности метода когерентной активной спектроскопии комбинационного рассеяния света (КАСКР) для анализа газовых смесей // Тезисы докладов 1 Всесоюзной конференции по анализу неоргани-ческих газов. - Л., 1983. - С. 60.
Лазерное флуоресцентное детектиро-вание единичных атомов / В.И. Балы-кин, В.С. Летохов, В.И. Мишин, Р.А. Семчишен // Письма в ЖЭТФ. - 1977. - Т.26, N6. - С. 492-495.
Birnbaum M. Laser Excited Fluorescence Techniques in Air Pollution Monitoring // Modern Fluorescence Spectroscopy. - V.1. Ed. E.L. Vehry. - New-York - 1976. - Р. 121-157.
Аналитическая лазерная спектроско-пия. Пер. с англ. / К. Сакчи, О. Звелто, К. Лакуя и др.; Под. ред. Н. Омонетто - М.: Мир, 1982. - 606 с.
Спектральный анализ неорганических газов / В.М. Немец, А.А. Петров, А.А. Соловьев. - Л.: Химия. 1988-240 с.
Лейте В. Определение загрязнителей воздуха в атмосфере и на рабочем месте: Пер. с нем. - Л.: Химия, 1980. - 340 с.
Брейслер П.И. Оптические абсорбцион-ные газоанализаторы и их примене-ние. - Л.: Энергия, 1980. – 164 с.
Багданскис Н.И., Букреев В.С., Жи-жин Г.Н., Попова М.Н. Инфракрасные спектрометры высокого разрежения // Современные тенденции в технике спектроскопии: Под ред. С.Г. Рау-тиана. – Новосибирск: Наука, 1982. - С. 153-212.
Okamoto T., Kawata S., Minami S.A. Photodiode Array Fourier Transform Spectrometer Basedona Birefringent Interferometer // Appl. Spectros. - 1986. - V.40, N 5. - Р. 691-695.
Wiens R.H., Zwick H.H. Trace gas detection by correlation spectroscopy // Infrared correlation and Fourier transform Spectroscopy / Mattson J.S., Mark H.B. Mac Donold H.G.-Marcel, Dekker, New-York. - 1977. - Р. 119-190.
Зейдель А.Н., Островская Г.В., Островский Ю.А. Техника и практика спектроскопии. - М.: Наука, 1976-392 с.
А.с. 1156457 СССР, МКИ G01N 21/45. Оптический измеритель концентрации газа / Г.М. Хапланов, Т.Г. Сизенко, В.Н. Остахов (СССР). - N 3442121/18-25; Заявлено 29.05.82; ДСП - 6 с.
Serec 100. Интерференционный спектрометр с избирательной модуля-цией. Непрерывное измерение содержа-ния газов в местах их выделения SO2, H2S,NO2, NO и пр. Seres. Z.J. Daix en Provence - р. 2; 29 с. Франция.
Дистанционный анализ содержания загрязняющих атмосферу газов методами корреляционной спектро-скопии. В.Л. Голдовский, В.Р. Козу-бовский, О.Д.Крайслер и др. // Тезисы докладов ХIХ Всесоюзного съезда по спектроскопии. – Томск, 1983. - ч.V. - С. 103-104.
Пат.2555747 Франция МКИ G01N 21/45. Detecteus interferometrique de gaz / G. Fortunato (Франц.) - N 8319010; Заявлено 29.11.83; Опубл. 31.05.85. – 8 с.
Корреляционные спектрометры на основе перестраиваемых многочас-тотных фильтров и лазеров. В.Л. Гол-довский, В.И. Кравченко, О.Д. Крайс-лер и др. Киев: 1985 (Препринт // Ин-т физики АН УССР: 28) - 46 с.
Пат. 3.518.002 США: МКИ G01J 3/42. Spectrometer / Barringer A.R., Schock J.P. (Канада), - N 654202; Заявлено 18.07.67; Опубл. 30.06.70 - 12 с.
Bottema M., Plummer W., Strong J. Water Vapor in the Atmosphere of Venus // Astrophys J. - 1964. - V.139. - Р. 1021-1022.
Kay R.B. Absorption spectra apparatus using optical correlation for the detection of trace amounts of SO2 // Appl.Opt. - 1967. - V.6, N4. - Р. 776-778.
Perrner S.S., Sulzmann K.G.P., Chen H.K. Tunable – Laser Derivative Spectroscopy on Spectral Lines with Combined Doppler and Collision Broadening // J.Quant. Spectrosc. Radiant. Transfer. - 1973. - V.13. - Р. 705-707.
Differential optical absorption spectroscopy system used for atmospheric mercury monitoring / H. Edner, A. Sunesson, S. Svanberg, L. Uneus, S. Wallin // Appl.Optics. - 1986. - V.25, N 3. - Р. 403-409.
Newcomb G.S., Millan М.М. Theory, Applications and Results of the Long - Line Correlation Spectrometer // JEEE Transact Geoscience Electr. - 1970.-V.GE-8, N 3. - Р. 148-157.
Разумов В.А., Звягинцев А.М. Неселективное ослабление света в атомно-абсорбционном и атомно-флуоресцентном анализе // ЖПС. - 1979. - Т.31, N 3 - С. 381-394.
Platt U., Perner D., Patz H.W. Sumultaneous Measurement of Atmospheric CH2O, O3 and NO2 by Differentional Optical Absorption // J.Geophys.Res. - 1979. - V.84, N С10. - Р. 6329-6335.
Новиков В.А., Свешников Г.Б., Слонов В.Г. Резонансно-дифферен-циальный метод детектирования молекулярного йода в атмосфере // ЖПС. - 1986. - Т.44, N 3. - С. 469-474.
Platt U., Perner D. Measurement of Atmospheric Trace Gases by Long Path Differential UV / Visible Absorption Spectroscopy / Opt. and Laser Remote Sensing. Springer Series in Optical Siences. – Berlin, 1983. - Р. 97-105.
А.с. 1518732 СССР МКИ G01N 21/61. Корреляционный газоанализатор / В.Л. Голдовский, В.И. Стецович, А.Ю. Заяц (СССР) - N3864818/24-25; Заявлено 11.03.85; Опубл. 30.10.89. Бюл. N40 - 4 с.
Золотарев В.М. Исследование свойств материалов в области поверхностного слоя методом спектроскопии внутрен-него отражения: Дис. ... д-ра физ.-мат. наук. - Л., 1981. - 461 с.
Kreuzer L.В. Ultralow gas concentration infrared absorption Spectroscopy // J.Appl.Phys. - 1971. - V.42. N 9. - Р.2934-2943.
Melugailis J., Moradian A. Tunable Semiconductor Diode Lasers and Applications // Laser Applications to Optics and Spectroscopy: Ed.S.Jacobs, M.Sargent III, J.F.Scott, М.О.Scully. - London, Amsterdam, Don Mills, Ontario, Sydney, Tokyo: Addison-Wesley Publishing Company. - 1975. - Р. 1-51.
Бурмистров А.Ч., Попов А.И. Исследование чувствительности внут-рирезонаторного метода определения малых оптических потерь в газовом лазере непрерывного действия // ЖПС.- 1982. - Т.37, N2. - С. 205-209.
Enhancement of absorption spectra by dye-laser quenching / N.C. Peterson, M.J. Kurylo, N. Braun, A.M. Bass, R.A. Keller // J.Opt.Soc.Amer. - 1971. - V.61.N 6. - Р. 746-750.
Летохов В.С. Проблемы лазерной спектроскопии // УФН. - 1976. - Т.118, N2. - С. 119-250.
Белоконь М.В. Применение лазеров на красителях различных типов для внутрирезонаторной спектроскопии. Авторефер. дис. ... канд.физ.-мат.наук - Минск, 1978 - 17 с
А.с. 1017978 СССР. МКИ G01N 21/41. Способ определения показателя преломления твердых сред / Б.И. Молочников (СССР) – N 3333306/18-25; Заявлено 21.08.81; Опубл. 15.05.83; Бюл. N 18. - 4 с.
А.с. 1286961 СССР МКИ G01N 21/45. Двухчастотный интерферометрический рефрактометр / Г.Г. Соколов (СССР) – N 3877864/31-25; Заявлено 03.04.85; Опубл. 30.01.87; Бюл. N 4. - 4 с.
Фридрих Д.М. Фазовые методы в спектроскопии поглощения / Сверх-чувствительная лазерная спектро-скопия: Пер. с англ. / Под ред. Д. Клайджера. - М.: Мир, 1986. - С. 376-411.
Fung K.N., Lin Н.В. Trase gas detection by laser intracavity photothermal spectroscopy // Appl.Optics. - 1986. - V.25, N 5. - Р. 749-752.
Мелфи С.Х. Дистанционное зондиро-вание для управления качеством воздуха // Лазерный контроль атмосферы: Пер. с англ. / Под ред. Э.Д. Хинкли. - М.: Мир, 1979. - С. 22-44.
Возможности определения концентра-ции SO2 и NO2 в атмосфере по спектрам пропускания солнечного излучения // О.Д. Крайслер, В.Л. Гол-довский, Ю.А. Шкуренко, В.Р. Козу-бовский // Оптика и спектр.-1981. - Т.51, N 4. - С. 557-579.
Голдовский В.Л., Крайслер О.Д., Козубовский В.Р. Дистанционный анализ SO2 методом корреляционной спектроскопии // ЖПС. - 1983. - Т.39, N 3. - С. 494-496.
Remote Sensing of Ervironment /Ed by J.Lintz, D.S.Simonett - London, Amster-dam, Don Mills, Ontario, Tokyo, Sudney: Addron - Nesley Publishing Comp.Inc. 1976. - 694 р.
Кабашников В.П., Курсков А.А. Теоре-тические исследования метода корреляционной спектроскопии. – Минск, 1984 (Препринт // Ин-т физики АН БССР: 336) - 53 с
Inaba H., Kobayasi T. Laser-Raman Radar // Optoelectronics. - 1972. - V.4. N 4. - Р. 101-123.
Ward T.H., Zwick Н.Н. Gas cell correlation spectrometer Gaspec // Appl.Opt. - 1975. - V.14, N12. - Р. 2896-2904.
Лазер комбинационного рассеяния для анализа промышленных загрязнений атмосферы. Ю.Г.Вайнер и др. // Квант. электрон. - 1979. - Т.6, N 3. - С. 494-499.
Хаттатов В.У. Лазерные методы исследования малых газовых составляющих атмосферы // Лазерные абсорбционные методы анализа микроконцентраций газов: Сб. науч. трудов: МИФИ / Под ред. В.М. Коло-башникова, А.И. Попова. - М.: Энергоатомиздат, 1984 - С. 62-77.
Галактионов В.В. Разработка метода определения окиси углерода в атмосфере с помощью полупро-водниковых лазеров: Автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук. – Долгопрудный, 1985 - 20 с.
Uchino O., Maeda M., Hirono M. Applications of Excimer Laser to Laser-Radar Observations of the Upper Atmosphere // JEEE J. Quant. Electron. - 1979. - V.QE-15. N 10. - Р. 1094-1107.
Mobile Lidar System for Environmental Probing / K.Fredriksson, B.Galle, K.Nyston, S.Svanberg // Appl.Optics. - 1981. - V.20. - Р. 4181-4189.
Murray E.R., Van der Laan J.E. Remote measurement of ethylene using a CO2 differential-absorption lidar // Appl.Opt. - 1978. - V.17. N5. - Р. 814-817.
Grant W.B. He-Ne and cw CO2 laser long-path systems for gas detection // Appl.Optics. - 1986. - V.25, N5. - Р. 709-749.
Abrean V.J. Lidar From Orbit // Optical Engineer. - 1980. - V.19. - Р. 489-493.
Козубовский В.Р., Перчи З.И., Роман-ко Г.Д. Использование лазеров для анализа степени загрязнения атмосфе-ры // Квант. электрон. Киев. - 1980. - N18. - С. 86-107.
Жижин Г.Н., Попова М.Н. Методы инфракрасной спектроскопии высокого разрешения для исследования атмосферных газов // Спектроскопи-ческие методы исследования атмосфер-ных газов: Сб. науч. трудов. Вильнюс. ИФ АН Лит.ССР. - Вильнюс, 1977. - С. 30-175.
Remote Plume Measurements by use of Correlation Spectrometer and a Differential Absorption Lidar / А.А.Huang, Е.С.Ellis, L.V.Games et al. // Science of Total Environ. - 1983. - V.29. - Р. 87-99.
Уорк К., Уорнер С. Загрязнение воздуха. Источники и контроль: Пер. с англ. / Под ред. Е.Н. Теверовского. - М.: Мир, 1980. - 539 с.
Дмитриев М.Т., Китровский Н.А. Исследование состава выхлопных газов автомобилей, как атмосферных загрязнителей // Гигиена и санитария. - 1986. - N11. – С. 48-52.
Фельдман Ю.Т. Гигиеническая оценка автотранспорта как источника загрязне-ния атмосферного воздуха - М.: Медицина, 1975. – 159 с.
Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы / Под ред. Б.В. Йоффе. - Л.: Химия, 1985. - 264 с.
Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. - М.: Машино-строение, 1973. - 200 с.
Black F.M., High L.E., Lang J.M. Composition of Automobile Evaporative and Tailpipe Hydrocarbon Emissions // J.Air Pollut.Control.Assoc. - 1980. - V.30. N11. - Р. 1217-1221.
Проблемы загрязнения окружающей среды. Загрязнение атмосферы отработавшими газами автомобилей / ВЦП - N А-10963.-М.: 25.5.77. - 47 с. ил. - Пер. ст. Танака Х., Китура Е. из журн.: Дзидосягидзюцу, 1976. - Т.30. N 6. - С. 516-525.
Газоанализатор 102ФА-01М // Проспект ЗАТ«Аналітприлад», м.Київ. – Режим доступу до проспекту: http://www.analit.kiev.ua/index.php?
option=com_content&task=view&id=28&Itemid=69
Инфракрасный газоанализатор (СО, СН, n) АГ2110 // Проспект ООО «Яса Ltd» г. Ужгород. - Режим доступу до проспекту: http:// www.yasaltd.com
Прибор для карбюраторных двигателей ГИАМ-29 // Проспект ПО «Аналитприбор» г.Смоленск. - Режим доступу до проспекту: http://www.analytpribor.ru/?page=28.
Приборы для контроля выбросов автотранспорта / В.Р. Козубовский, В.П. Баранник, А.В. Кольченко и др. // Приборы и системы управления. - М.: Машиностроение, 1993. - N7. - С. 26.
SV-5Q Automobile Exhaust Gas Ana-lyzer // Проспект Shenzhen Huawenyi Technology CO; Ltd. Режим доступу до проспекту:http://www.huawenyitech.com/sdp/419941/4/pl-2325239/0.html?qs=SV-5Q
Jutila J.M. Guide to Selecting Stack Monitors // Instrum.Technology, JSA - 1980. - N11. - Р. 43-50.
Многокомпонентный газоанализатор «305ФА02» // Проспект ЗАТ «Аналітприлад», м.Київ. – Режим доступу до проспекту: http://www.ukranalyt.com.ua/mars.htm
The Cerex UV3000 // Проспект Сerex Monitoring Solutions LLC. Режим доступу до проспекту: http://www.cerexms.com/products/uv3000.html
Laser Gas II Monitor // Проспект NEO Monitors AS. Режим доступу до проспекту: http://www.neomonitors.com/products/
Приборы для диагностики ТЭС и промышленных предприятий / В.П. Ба-ранник, С.С. Деренак, В.Р. Козубовс-кий и др. // Приборы для экологии - 92: Тезисы докладов конференции. - Ужгород, 1992 - С. 43-44
Козубовский В.Р. Дисперсионные приборы с использованием Фурье-анализатора // Оптика и спектро-скопия. - 1995. - Т.79, N4. - С. 686-699.
Патент на корисну модель №35078 UA, МПК G01N 21/33. Оптичний датчик газу / В.Р. Козубовський (UA). - Опубл.26.08.2008, Бюл. N16 - 6 с.
Перегуд Е.А., Горелин Д.О. Инстру-ментальные методы контроля загрязнения атмосферы. - Л.: Химия, 1981 - 384 с.
Симонов В.А., Нехорошева Е.В., Заворовская В.А. Анализ воздушной среды при переработке полимерных материалов. - Л.: Химия, 1988 - 224 с
Козубовский В.Р. Новый спектральный коррелятор для газового анализа // ЖПС. - 1986. - Т.45, N3. - С. 359-364.
Прибор ФГЛТ 02-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ДБВ 2.840.006 ТО. Утв. СКБ средств аналитической техники / Разраб. СКБ средств аналитической техники. - Ужгород, 1983. - 38 с.
Забезпечення єдності вимірювань фізико-хімічних та оптико-фізичних величин: ХІММЕТ-3-2008: Матеріали ІІІ міжнародної науково-практичної конференції / уклад.: М.С. Рожнов, М.М. Урда – К.:[ТОВ „АВЕГА”], 2008. – 292 с.
Cтандартні зразки складу – повірочні газові суміші ТУ 50.12.України 001-92.
Оптикоэлектронные приборы для научных исследований / Л.А. Новиц-кий, А.С. Гоменюк, В.Е. Зубарев, А.М. Хорохоров.- М.: Машиностро-ение, 1986. - 432 с.
Новые оптические приборы: Каталог - справочник / Составители - А.М. Перцева, С.А. Шестов - М.: Дом оптики, 1988. - 32 с.
Цейслер П.П., Жариков И.И., Панов В.В. Газоанализатор для автоматического непрерывного опре-деления концентрации газа. Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело: Реферативный сборник. ЦНИЭИ Уголь. – М., 1972. - С. 5-8.
Riken Gas Indicators (Interferometers): Model 17, Model 18, Model 21, Model 28, Model 762. Riken Keiki Fine Instrument. CO LTD.Tokyo. - Р. 8, 29 см. Япония.
Козубовский В.Р., Булыга А.А. Образцовый интерферометр для аттестации бинарных газовых смесей // Измерительная техника. – 1992. - N11. - C. 61-63.
А.с.800678 СССР, МКИ G01J 1/01. Оптические компенсаторы / В.В.Панов (СССР). - N2700786/18-25; Заявлено 25.12.78; Опубл.30.01.81, Бюл. N4 – 4 с.
А.с.826217 СССР, МКИ G01N 1/01. Интерферометрический газоанали-затор / В.В. Панов, П.П. Цеймлер, И.И. Жариков (СССР) – N 2769317/ 18-25; Заявлено 22.05.79; Опубл. 30.04.81, Бюл. N16 – 8 с
А.с. 1457570 СССР, МКИ G01N 21/45. Интерферометрический анализатор / В.Р. Козубовский, А.А.Булыга (СССР) - N 4251874/24-25; Заявлено 29.05.87; Опубл. 8.10.88, ДСП - 4 с.
А.с.1275271 СССР, МКИ G01N 21/45. Интерферометрический газоанали-затор / В.Р. Козубовский, А.В. Гомонай (СССР) - N3931571/24-25; Заявлено 28.05.85; Опубл. 7.12.86. Бюл. N45 – 2 с.
А.с.1498193 СССР, МКИ G01N 21/45. Интерферометрический газоанали-затор / В.Р. Козубовский, А.В. Гомонай (СССР) - N4332943/24-25; Заявлено 25.11.87; Опубл. 1.04.89. ДСП - 4 с.
Козубовский В.Р. Фазовые методы в абсорбционной спектроскопии // Опти-ка и спектроскопия. - 1994. - Т.77, N2. - С. 210-217.
Жариков И.И., Панов В.В. Применение манометрического метода для поверки и градуировки интерферометров
ИТР-1 // Вопросы химии и химической технологии. Сб. N65 - Харьков, Вища школа, 1981. - С. 110-112.
Разработка лазерного абсорбционного газоанализатора суммы углеводородов в отработавших газах автомобилей: Пояснительная записка / СКБ средств аналитической техники; Руководитель В.Р. Козубовский. - N ГР.80071938; Инв. N 03830000665. - Ужгород, 1982 - 22 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2009 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
