JP2673851B2 - Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置 - Google Patents
Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置Info
- Publication number
- JP2673851B2 JP2673851B2 JP4148203A JP14820392A JP2673851B2 JP 2673851 B2 JP2673851 B2 JP 2673851B2 JP 4148203 A JP4148203 A JP 4148203A JP 14820392 A JP14820392 A JP 14820392A JP 2673851 B2 JP2673851 B2 JP 2673851B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample gas
- concentration
- irradiated
- sample
- acoustic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 47
- 238000004867 photoacoustic spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010895 photoacoustic effect Methods 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- -1 first Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004847 absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004452 microanalysis Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光音響分析法によるＮ
ＯX （ＮＯ2 及びＮＯ）の濃度測定方法及び測定装置に
関し、更に詳しく述べると、紫外線照射によるＮＯ2 の
ＮＯへの分解が両者の濃度に依存することを利用し、単
色レーザ光を用いてＮＯ2 濃度とＮＯ濃度の両方を測定
できる方法及び装置に関するものである。この技術は、
大気中あるいはボイラ排気ガス中のＮＯX 濃度モニタ等
に有用である。
ＯX （ＮＯ2 及びＮＯ）の濃度測定方法及び測定装置に
関し、更に詳しく述べると、紫外線照射によるＮＯ2 の
ＮＯへの分解が両者の濃度に依存することを利用し、単
色レーザ光を用いてＮＯ2 濃度とＮＯ濃度の両方を測定
できる方法及び装置に関するものである。この技術は、
大気中あるいはボイラ排気ガス中のＮＯX 濃度モニタ等
に有用である。
【０００２】
【従来の技術】大気中のＮＯX の濃度測定には、主にザ
ルツマン法が用いられているが、その他、ケミルミネッ
センス法などもある。ザルツマン法では、ザルツマン試
薬を吸収発色液とし、生じたアゾ染料の橙赤色の着色を
吸光度測定（波長５４５ｎｍ）する。ケミルミネッセン
ス法では、ＮＯをオゾンと反応させたとき生成する励起
ＮＯ2 （ＮＯ2 * ）の発光（波長６１０〜３０００ｎ
ｍ）を測定してＮＯを定量する。ＮＯとＮＯ2 の混合物
でＮＯ2 を測定する場合は、まずＮＯ2 を触媒によりＮ
Ｏに変換させた後、上記の測定を行う。転換しないとき
との差からＮＯ2 量が求まる。
ルツマン法が用いられているが、その他、ケミルミネッ
センス法などもある。ザルツマン法では、ザルツマン試
薬を吸収発色液とし、生じたアゾ染料の橙赤色の着色を
吸光度測定（波長５４５ｎｍ）する。ケミルミネッセン
ス法では、ＮＯをオゾンと反応させたとき生成する励起
ＮＯ2 （ＮＯ2 * ）の発光（波長６１０〜３０００ｎ
ｍ）を測定してＮＯを定量する。ＮＯとＮＯ2 の混合物
でＮＯ2 を測定する場合は、まずＮＯ2 を触媒によりＮ
Ｏに変換させた後、上記の測定を行う。転換しないとき
との差からＮＯ2 量が求まる。
【０００３】ところで光吸収分光法の一種に光音響分光
法がある。この光音響分光法は、光音響効果（試料を密
閉した容器の中に入れて、光を断続して照射すると、音
波が生じる現象）を利用する微量分析方法である。強度
変調させた単色光を試料に照射し、発生した音を検出し
てデータ処理することにより分析を行う。この方法によ
っても、ＮＯ2 又はＮＯの濃度測定は可能である。
法がある。この光音響分光法は、光音響効果（試料を密
閉した容器の中に入れて、光を断続して照射すると、音
波が生じる現象）を利用する微量分析方法である。強度
変調させた単色光を試料に照射し、発生した音を検出し
てデータ処理することにより分析を行う。この方法によ
っても、ＮＯ2 又はＮＯの濃度測定は可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来行われていたザル
ツマン法では吸光度を直接測定しており、またケミルミ
ネッセンス法ではガスを用いて化学的な反応を行わせて
測定しているため、装置が複雑であったり、操作が煩雑
であった。また基本的には、ＮＯ2 とＮＯについて、異
なる方法により測定する必要があった。
ツマン法では吸光度を直接測定しており、またケミルミ
ネッセンス法ではガスを用いて化学的な反応を行わせて
測定しているため、装置が複雑であったり、操作が煩雑
であった。また基本的には、ＮＯ2 とＮＯについて、異
なる方法により測定する必要があった。
【０００５】また従来の光音響分光法による場合は、Ｎ
Ｏ2 とＮＯは波長（光）を吸収する率（モル吸収係数）
が異なるため、波長可変レーザ装置のように照射光の波
長を変えることのできる装置を用いるか、または波長の
異なる専用の２基のレーザ装置を用いる必要がある。波
長可変レーザ装置は非常に高価であるし、２基のレーザ
装置を用いる構成は、装置全体が非常に大型化する欠点
がある。
Ｏ2 とＮＯは波長（光）を吸収する率（モル吸収係数）
が異なるため、波長可変レーザ装置のように照射光の波
長を変えることのできる装置を用いるか、または波長の
異なる専用の２基のレーザ装置を用いる必要がある。波
長可変レーザ装置は非常に高価であるし、２基のレーザ
装置を用いる構成は、装置全体が非常に大型化する欠点
がある。
【０００６】本発明の目的は、比較的簡単なシステム
で、化学反応に必要なガス等を用いることなく、ＮＯ2
とＮＯの両方の濃度を高感度で測定できる方法及び装置
を提供することである。
で、化学反応に必要なガス等を用いることなく、ＮＯ2
とＮＯの両方の濃度を高感度で測定できる方法及び装置
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、初期試料
ガス中のＮＯ分率が紫外線照射によるＮＯ2 濃度の変化
の割合から算出できることを知得し、それに基づき本発
明を完成させたものである。即ち本発明は、試料ガスに
単色のレーザ光を断続的に照射し、発生する疎密波の音
響強度から初期試料ガス中のＮＯ2 の濃度を求める。ま
た試料ガスに紫外線を照射して一部のＮＯ2 を分解して
ＮＯとし、その紫外線照射済の試料ガスに単色のレーザ
光を断続的に照射し、発生する疎密波の音響強度から分
解せずに残留しているＮＯ2 の濃度を求める。そして、
それら紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度から初期試料ガス
中のＮＯの濃度を算出するＮＯX 濃度測定方法である。
そのため、予め紫外線照射前のＮＯの濃度分率に対する
紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度比の関係を求めておき、
その関係を用いてデータ処理する。
ガス中のＮＯ分率が紫外線照射によるＮＯ2 濃度の変化
の割合から算出できることを知得し、それに基づき本発
明を完成させたものである。即ち本発明は、試料ガスに
単色のレーザ光を断続的に照射し、発生する疎密波の音
響強度から初期試料ガス中のＮＯ2 の濃度を求める。ま
た試料ガスに紫外線を照射して一部のＮＯ2 を分解して
ＮＯとし、その紫外線照射済の試料ガスに単色のレーザ
光を断続的に照射し、発生する疎密波の音響強度から分
解せずに残留しているＮＯ2 の濃度を求める。そして、
それら紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度から初期試料ガス
中のＮＯの濃度を算出するＮＯX 濃度測定方法である。
そのため、予め紫外線照射前のＮＯの濃度分率に対する
紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度比の関係を求めておき、
その関係を用いてデータ処理する。
【０００８】またこの測定方法を実施するための本発明
装置は、単色レーザ光発生装置と、そのレーザ光を断続
する光チョッパ装置と、試料ガスに紫外線を照射する紫
外線照射装置と、内部に紫外線未照射の試料ガス又は紫
外線照射済の試料ガスを選択的に導入でき前記光チョッ
パ装置で断続制御されたレーザ光が入射する試料用音響
セルと、該試料用音響セルで発生した音響を検出する音
響検出器と、検出した音響信号を同期増幅するロックイ
ン増幅器と、得られたデータを処理するデータ処理装置
とを具備している。ここで、紫外線照射装置の出口配管
に三方コックを設け、該三方コックの他方の入口に紫外
線未照射の試料ガス導入配管を接続し、三方コックの出
口は配管を介して試料用音響セルに接続する構成が好ま
しい。
装置は、単色レーザ光発生装置と、そのレーザ光を断続
する光チョッパ装置と、試料ガスに紫外線を照射する紫
外線照射装置と、内部に紫外線未照射の試料ガス又は紫
外線照射済の試料ガスを選択的に導入でき前記光チョッ
パ装置で断続制御されたレーザ光が入射する試料用音響
セルと、該試料用音響セルで発生した音響を検出する音
響検出器と、検出した音響信号を同期増幅するロックイ
ン増幅器と、得られたデータを処理するデータ処理装置
とを具備している。ここで、紫外線照射装置の出口配管
に三方コックを設け、該三方コックの他方の入口に紫外
線未照射の試料ガス導入配管を接続し、三方コックの出
口は配管を介して試料用音響セルに接続する構成が好ま
しい。
【０００９】
【作用】ＮＯ2 が吸収する単色のレーザ光を試料ガスに
断続的に照射すると、光音響効果により疎密波が発生
し、その音響強度の解析から初期試料ガス中のＮＯ2 の
濃度が求まる。また試料ガスに紫外線を照射すると、一
部のＮＯ2 はＮＯに変化する。その際のＮＯの生成率
は、ＮＯ2 の単独の濃度には依存せず、紫外線照射前の
ＮＯ2 とＮＯの比率に依存するため、前記のように予め
ＮＯ濃度分率の異なる試料ガスについて、紫外線照射に
よるＮＯ2 濃度比の変化率を求めておくと、紫外線照射
前後の試料ガスのＮＯ2 濃度から初期試料ガス中のＮＯ
の濃度を算出できることになる。
断続的に照射すると、光音響効果により疎密波が発生
し、その音響強度の解析から初期試料ガス中のＮＯ2 の
濃度が求まる。また試料ガスに紫外線を照射すると、一
部のＮＯ2 はＮＯに変化する。その際のＮＯの生成率
は、ＮＯ2 の単独の濃度には依存せず、紫外線照射前の
ＮＯ2 とＮＯの比率に依存するため、前記のように予め
ＮＯ濃度分率の異なる試料ガスについて、紫外線照射に
よるＮＯ2 濃度比の変化率を求めておくと、紫外線照射
前後の試料ガスのＮＯ2 濃度から初期試料ガス中のＮＯ
の濃度を算出できることになる。
【００１０】三方コックは、試料用音響セルに導入する
試料ガスを、初期試料ガス（紫外線未照射の試料ガス）
とするか、紫外線照射済の試料ガスとするかを選択する
のに用いる。これによって三方コックの操作のみで、紫
外線照射前後の試料ガス中のＮＯ2 の濃度測定を簡単に
切り換えることが可能である。
試料ガスを、初期試料ガス（紫外線未照射の試料ガス）
とするか、紫外線照射済の試料ガスとするかを選択する
のに用いる。これによって三方コックの操作のみで、紫
外線照射前後の試料ガス中のＮＯ2 の濃度測定を簡単に
切り換えることが可能である。
【００１１】
【実施例】図１は本発明に係るＮＯX 濃度測定装置の一
実施例を示す説明図である。この装置は、単色レーザ光
発生装置１０と、そのレーザ光を一定周波数で断続する
光チョッパ装置１２と、試料セル１４を備えている。試
料セル１４内には、試料用音響セル１６と参照用音響セ
ル１８とを並置し、両音響セル１６，１８にはそれぞれ
音響検出器であるマイクロフォン２０，２２を直角に差
し込んである。前記光チョッパ装置１２からの断続制御
信号及び両マイクロフォン２０，２２からの音響信号は
ロックイン増幅器２４に入力し、出力がデータ処理装置
２６に送られる。前記試料用音響セル１６には試料ガス
が導入可能となっている。
実施例を示す説明図である。この装置は、単色レーザ光
発生装置１０と、そのレーザ光を一定周波数で断続する
光チョッパ装置１２と、試料セル１４を備えている。試
料セル１４内には、試料用音響セル１６と参照用音響セ
ル１８とを並置し、両音響セル１６，１８にはそれぞれ
音響検出器であるマイクロフォン２０，２２を直角に差
し込んである。前記光チョッパ装置１２からの断続制御
信号及び両マイクロフォン２０，２２からの音響信号は
ロックイン増幅器２４に入力し、出力がデータ処理装置
２６に送られる。前記試料用音響セル１６には試料ガス
が導入可能となっている。
【００１２】本発明の特徴は、このような光音響分光シ
ステムにおいて、試料ガスに紫外線を照射する紫外線照
射装置３０を設けている点である。この実施例では、紫
外線照射装置３０の出口配管３２に三方コック３４を設
け、該三方コック３４の他方の入口に紫外線未照射の試
料ガス導入配管３６を接続し、三方コック３４の出口側
は配管を介して試料用音響セル１６に接続している。な
お試料用音響セル１６には出口配管３８を接続し、その
出口配管３８に流量計４０を設けている。
ステムにおいて、試料ガスに紫外線を照射する紫外線照
射装置３０を設けている点である。この実施例では、紫
外線照射装置３０の出口配管３２に三方コック３４を設
け、該三方コック３４の他方の入口に紫外線未照射の試
料ガス導入配管３６を接続し、三方コック３４の出口側
は配管を介して試料用音響セル１６に接続している。な
お試料用音響セル１６には出口配管３８を接続し、その
出口配管３８に流量計４０を設けている。
【００１３】この実施例では、単色レーザ光発生装置１
０として、波長５１４．５ｎｍのアルゴンイオンレーザ
を使用する。また光チョッパ装置１２の光チョッパ周波
数は１７０Hzである。試料用音響セル１６と参照用音響
セル１８は、同一形状、同一条件の石英製品であり、両
端面はレーザ光が反射しないようにブリュースター角と
なっている。なお参照用音響セル１８内にはレーザ光に
より振動が発生しないようなガスを充填する。紫外線照
射装置３０は、中央に高圧水銀ランプ（４５０Ｗ）を設
け、その周囲に試料ガスが流通するコイル状の（直径１
０cm）石英管を配置した構造である。照射時間は６分間
とした。
０として、波長５１４．５ｎｍのアルゴンイオンレーザ
を使用する。また光チョッパ装置１２の光チョッパ周波
数は１７０Hzである。試料用音響セル１６と参照用音響
セル１８は、同一形状、同一条件の石英製品であり、両
端面はレーザ光が反射しないようにブリュースター角と
なっている。なお参照用音響セル１８内にはレーザ光に
より振動が発生しないようなガスを充填する。紫外線照
射装置３０は、中央に高圧水銀ランプ（４５０Ｗ）を設
け、その周囲に試料ガスが流通するコイル状の（直径１
０cm）石英管を配置した構造である。照射時間は６分間
とした。
【００１４】試料ガスは図１の右側から導入する。紫外
線照射を行わない場合は、そのまま三方コック３４を通
って試料用音響セル１６に入る。紫外線照射を行う場合
は紫外線照射装置３０に導入され、紫外線の照射を受け
て、試料ガス中のＮＯ2 の一部は分解してＮＯとなり、
三方コック２４を通って試料用音響セル１６に入る。つ
まり三方コック３４の操作によって、紫外線照射前後の
試料ガスを選択的に試料用音響セル１６に導入できる構
成である。
線照射を行わない場合は、そのまま三方コック３４を通
って試料用音響セル１６に入る。紫外線照射を行う場合
は紫外線照射装置３０に導入され、紫外線の照射を受け
て、試料ガス中のＮＯ2 の一部は分解してＮＯとなり、
三方コック２４を通って試料用音響セル１６に入る。つ
まり三方コック３４の操作によって、紫外線照射前後の
試料ガスを選択的に試料用音響セル１６に導入できる構
成である。
【００１５】ＮＯ2 の濃度は次のようにして測定する。
初期（紫外線未照射）試料ガスは試料用音響セル１６内
に入る。試料用音響セル１６内に入ったＮＯ2 は、単色
レーザ光が断続的に照射されることにより、膨張・収縮
を繰り返し、疎密波（音響）を発生する。この音響強度
はＮＯ2 の濃度に比例するので、音響強度をマイクロフ
ォン２０で検出する。試料用音響セル１６の前に設置し
た参照用音響セル１８は、外部からの雑音、音響セル自
体の振動音、単色レーザ光の強度変動などの影響を相殺
するためのものである。両マイクロフォン２０，２２で
検出した音響信号は、光チョッパ装置１２からの参照信
号を用いてロックイン増幅器２４で同期増幅される。デ
ータ処理装置２６によって初期試料ガス中のＮＯ2 濃度
を求めることができる。紫外線照射済の試料ガス中のＮ
Ｏ2 の濃度を求めるには、三方コック３４を切り換え
て、紫外線照射装置３０を通過した試料ガスを試料用音
響セル１６内に導入する。上記と同様にして紫外線照射
済の試料ガス中のＮＯ2 濃度が求まる。
初期（紫外線未照射）試料ガスは試料用音響セル１６内
に入る。試料用音響セル１６内に入ったＮＯ2 は、単色
レーザ光が断続的に照射されることにより、膨張・収縮
を繰り返し、疎密波（音響）を発生する。この音響強度
はＮＯ2 の濃度に比例するので、音響強度をマイクロフ
ォン２０で検出する。試料用音響セル１６の前に設置し
た参照用音響セル１８は、外部からの雑音、音響セル自
体の振動音、単色レーザ光の強度変動などの影響を相殺
するためのものである。両マイクロフォン２０，２２で
検出した音響信号は、光チョッパ装置１２からの参照信
号を用いてロックイン増幅器２４で同期増幅される。デ
ータ処理装置２６によって初期試料ガス中のＮＯ2 濃度
を求めることができる。紫外線照射済の試料ガス中のＮ
Ｏ2 の濃度を求めるには、三方コック３４を切り換え
て、紫外線照射装置３０を通過した試料ガスを試料用音
響セル１６内に導入する。上記と同様にして紫外線照射
済の試料ガス中のＮＯ2 濃度が求まる。
【００１６】このようにして、紫外線未照射の試料ガス
の音響信号から初期試料ガス中のＮＯ2 濃度を、紫外線
照射済の試料ガスの音響信号から分解せずに残ったＮＯ
2 濃度が求まる。これら両ＮＯ2 濃度から、次のように
して初期試料ガス中のＮＯ濃度を算出する。紫外線照射
によって試料ガス中のＮＯ2 の一部が分解してＮＯにな
る割合は、照射前後のＮＯ2 の濃度に依存する。その関
係を図２に示す。図２は、初期試料ガス中のＮＯ分率ｆ
NO（横軸）に対する紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度比
〔ＮＯ2 〕1 ／〔ＮＯ2 〕2 （縦軸）の関係を示してい
る。両者はほぼリニアな関係にあり、紫外線照射前後の
ＮＯ2 の濃度を測定することにより、初期試料ガス中の
ＮＯ濃度を算出できることになる。
の音響信号から初期試料ガス中のＮＯ2 濃度を、紫外線
照射済の試料ガスの音響信号から分解せずに残ったＮＯ
2 濃度が求まる。これら両ＮＯ2 濃度から、次のように
して初期試料ガス中のＮＯ濃度を算出する。紫外線照射
によって試料ガス中のＮＯ2 の一部が分解してＮＯにな
る割合は、照射前後のＮＯ2 の濃度に依存する。その関
係を図２に示す。図２は、初期試料ガス中のＮＯ分率ｆ
NO（横軸）に対する紫外線照射前後のＮＯ2 の濃度比
〔ＮＯ2 〕1 ／〔ＮＯ2 〕2 （縦軸）の関係を示してい
る。両者はほぼリニアな関係にあり、紫外線照射前後の
ＮＯ2 の濃度を測定することにより、初期試料ガス中の
ＮＯ濃度を算出できることになる。
【００１７】ここで、 〔ＮＯ〕1 ：紫外線照射前のＮＯ濃度 〔ＮＯ2 〕1 ：紫外線照射前のＮＯ2 濃度 〔ＮＯ2 〕2 ：紫外線照射後のＮＯ2 濃度 とすると、図２の横軸ｆNO（初期試料ガス中のＮＯ分
率）は、 ｆNO＝〔ＮＯ〕1 ／｛〔ＮＯ〕1 ＋〔ＮＯ2 〕1 ｝ … で表される。また図２より、 ｆNO＝｛〔ＮＯ2 〕1 ／〔ＮＯ2 〕2 −０．０８４｝／８５．３ … である。ここで〔ＮＯ2 〕1 及び〔ＮＯ2 〕2 は上記の
ように測定可能である。従って式からｆNOを計算で
き、それを式に代入することによって〔ＮＯ〕1を算
出できる。このようにして初期（紫外線未照射）の試料
ガス中のＮＯ濃度を求めることができる。
率）は、 ｆNO＝〔ＮＯ〕1 ／｛〔ＮＯ〕1 ＋〔ＮＯ2 〕1 ｝ … で表される。また図２より、 ｆNO＝｛〔ＮＯ2 〕1 ／〔ＮＯ2 〕2 −０．０８４｝／８５．３ … である。ここで〔ＮＯ2 〕1 及び〔ＮＯ2 〕2 は上記の
ように測定可能である。従って式からｆNOを計算で
き、それを式に代入することによって〔ＮＯ〕1を算
出できる。このようにして初期（紫外線未照射）の試料
ガス中のＮＯ濃度を求めることができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は上記のように、紫外線照射前後
の試料ガスを光音響効果を利用して分析する技術である
から、化学反応に必要なガス等を用いることなく、紫外
線照射装置を付設するだけの比較的簡単なシステムでＮ
Ｏ2 とＮＯの両方の濃度を高感度で測定することができ
る。
の試料ガスを光音響効果を利用して分析する技術である
から、化学反応に必要なガス等を用いることなく、紫外
線照射装置を付設するだけの比較的簡単なシステムでＮ
Ｏ2 とＮＯの両方の濃度を高感度で測定することができ
る。
【図１】本発明に係るＮＯX 濃度測定装置の一実施例を
示す説明図。
示す説明図。
【図２】初期試料ガスのＮＯ分率に対する紫外線照射前
後のＮＯ2 濃度比率の関係を示すグラフ。
後のＮＯ2 濃度比率の関係を示すグラフ。
１０ 単色レーザ光発生装置 １２ 光チョッパ装置 １６ 試料用音響セル １８ 参照用音響セル ２０，２２ マイクロフォン ２４ ロックイン増幅器 ２６ データ処理装置 ３０ 紫外線照射装置 ３４ 三方コック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−247139（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−57143（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−20386（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−165733（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−143743（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−145957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−71682（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−36778（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 試料ガスに単色のレーザ光を断続的に照
射し、発生する疎密波の音響強度から初期試料ガス中の
ＮＯ2 の濃度を求め、また試料ガスに紫外線を照射して
一部のＮＯ2 を分解してＮＯとし、その紫外線照射済の
試料ガスに単色のレーザ光を断続的に照射し、発生する
疎密波の音響強度から分解せずに残留しているＮＯ2 の
濃度を求めて、それら紫外線照射前後のＮＯ2 濃度から
初期試料ガス中のＮＯの濃度を算出することを特徴とす
るＮＯX 濃度測定方法。 - 【請求項２】 単色レーザ光発生装置と、そのレーザ光
を断続する光チョッパ装置と、試料ガスに紫外線を照射
する紫外線照射装置と、内部に紫外線未照射の試料ガス
又は紫外線照射済の試料ガスを選択的に導入でき前記光
チョッパ装置で断続制御されたレーザ光が入射する試料
用音響セルと、該試料用音響セルで発生する音響を検出
する音響検出器と、検出した音響信号を同期増幅するロ
ックイン増幅器と、得られたデータを処理するデータ処
理装置とを具備しているＮＯX濃度測定装置。 - 【請求項３】 紫外線照射装置の出口配管に三方コック
を設け、該三方コックの他方の入口に紫外線未照射の試
料ガス導入配管を接続し、三方コックの出口は配管を介
して試料用音響セルに接続した請求項２記載の測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148203A JP2673851B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148203A JP2673851B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312716A JPH05312716A (ja) | 1993-11-22 |
| JP2673851B2 true JP2673851B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=15447569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148203A Expired - Fee Related JP2673851B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2673851B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6227036B1 (en) | 1998-10-28 | 2001-05-08 | The Regents Of The University Of Michigan | Multiple microphone photoacoustic leak detection and localization system and method |
| GB0002081D0 (en) * | 2000-01-28 | 2000-03-22 | Univ Cambridge Tech | Atmospheric content detection |
| US8240189B2 (en) * | 2004-10-04 | 2012-08-14 | Halliburton Energy Services, Inc. | Thermal selectivity multivariate optical computing |
| EP1883803B1 (en) * | 2005-04-26 | 2012-06-13 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Low cost apparatus for detection of nitrogen-containing gas compounds |
| CN105259085B (zh) * | 2015-10-20 | 2018-03-02 | 武汉四方光电科技有限公司 | 一种激光粉尘传感器的粉尘浓度测量系统及其测量方法 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4148203A patent/JP2673851B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05312716A (ja) | 1993-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3820901A (en) | Measurement of concentrations of components of a gaseous mixture | |
| Wang et al. | Measurement of hydroxyl concentrations in air using a tunable UV laser beam | |
| JP5022363B2 (ja) | 光音響検出器及び光音響検出方法 | |
| US5151590A (en) | Photoacoustic cell and photoacoustic measuring device | |
| JPH08178751A (ja) | 音響・光学的な可同調フィルタを備えた同調可能な分光計 | |
| JP2011149954A (ja) | 入力ガス流中の不純物の濃度レベルを測定する装置およびその方法、入力ガス流中の酸素の濃度レベルを測定する装置およびその方法 | |
| US5913234A (en) | Spectroscopic method and apparatus | |
| Nakashima et al. | Validation of in situ measurements of atmospheric nitrous acid using incoherent broadband cavity-enhanced absorption spectroscopy | |
| JP2004533620A (ja) | 気体識別装置 | |
| JP2012504248A (ja) | 高濃度ガスのスペクトル解析に適合されたアレンジメント | |
| CN109490216A (zh) | 一种免校准的激光光声光谱微量气体检测仪器及方法 | |
| JP2673851B2 (ja) | Ｎｏｘ 濃度測定方法及び測定装置 | |
| US4738536A (en) | Method for analyzing impurities in liquid and apparatus therefor | |
| US4066904A (en) | Method of measurement of the concentration of a substance contained in a gas and devices for carrying out said method | |
| Mohebbifar | The signal-to-noise ratio measurement in chloroform detection in the presence of krypton buffer gas by laser photoacoustic method | |
| JPH07198600A (ja) | フーリエ変換多成分連続吸光分析計 | |
| JP2528111B2 (ja) | オゾン濃度計測方法および装置 | |
| US20170052069A1 (en) | Method for determining the temperature of an infrared-active gas by means of infrared spectroscopy | |
| Zelinger et al. | Measurement of the NH 3, CCl 2 F 2, CHClF 2, CFCl 3, and CClF 3 absorption coefficients at isotopic 13 C 16 O 2 laser wavelengths by photoacoustic spectroscopy | |
| JP2760681B2 (ja) | ガス中ヨウ素濃度の測定方法及び装置 | |
| JPH0452891B2 (ja) | ||
| JP2001194359A (ja) | 有機物測定装置及び有機物測定方法 | |
| Takamoto et al. | In vivo percutaneous absorptiometry by a laser photoacoustic method using a novel open-ended cell combined with light guide | |
| RU2786790C1 (ru) | Лазерный оптико-акустический газоанализатор и способ измерения концентрации газа | |
| JPH09101230A (ja) | ガス漏れ検知方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |