ProCeas® CO2 CH4 N2O NH3 H2O 分析仪

  •        原位在线测量土壤-大气碳、氮、水循环过程中的CO2 CH4 N2O NH3 和H2O等气体的产生和输送,可以为碳、氮、水物质和能量循环提供有力的数据支持,对生态系统过程、气候变化响应等研究具有重要意义。ProCeas® CO2 CH4 N2O NH3 H2O 分析仪是一款完全预校准的红外激光光谱气体分析仪,基于光反馈腔增强吸收光谱(OF-CEAS)来加强分析目标的特异性、分辨性、准确性和稳定性。该分析仪能同步高精度测量2种主要的碳(CO2 CH4)和2个主要的氮(N2O NH3)及水汽(H2O),具有较高的采集频率(1Hz),25ml的测量腔室有利于在较低的气体流速下获得较高的周转速率,更能保证获得准确的压力和温度控制,从而进一步提高设备的稳定性和数据的准确性。

           普瑞亿科从事土壤地下廓线(ZL201810968150.X)、土壤呼吸(ZL201420354126.4,ZL201710784488.5)、群落光合(ZL201710708393.5,202021501088.2)、大气剖面廓线等系统解决方案多年,结合ProCeas® CO2 CH4 N2O NH3 H2O 分析仪,能为科学家、农艺师、政府机关、非盈利组织提供完备的碳、氮、水循环系统解决方案。

    技术原理

           腔增强吸收光谱(Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy, CEAS)是基于传统光腔衰荡光谱技术(Cavity Ring-Down Spectroscopy,CRDS)技术基础上发展的一种高灵敏度检测技术。腔增强吸收光谱(CEAS)技术基于高品质光学谐振腔的弛豫效应,通过谐振来延长有限腔体内的光谱吸收有效路径,依据镜面反射率,其有效吸收路径可达几十千米,大大提高了检测灵敏度。与传统的CRDS不同,CEAS 测量的是经过谐振腔的透射光强,而CRDS 测量的是光强的衰减时间。CEAS在保持测量精度的同时,无需对激光进行快速关断,使得光谱分析仪结构更为简洁、系统更为稳定。光反馈(Optical-feedback,OF)是CEAS锁定的一种有效方法。

           AP2E率先拥有OF-CEAS技术专利(WO03031949),同时拥有专利的低压采样技术(WO2010058107),二者的结合,为高品质气体采样和分析提供了技术保障。

    产品优势
    • 直接抽气测量,无需样品预处理
    • 多组分气体同步测量,无交叉干扰
    • 具有自校准功能,无需跨度标准气
    • 结构简洁,系统稳定,无事实漂移
    • 专利的低压取样,防止冷凝水侵扰
    • 通过替代材料验证测量,品质优异
    • 运行平稳,以年为周期的维护需求

    性能指标

    技术指标 N2O CH4 CO2 NH3 H2O
    精度(8s) < 3 ppb
    + 0.1 % 读数
    < 5 ppb
    + 0.1 % 读数
    < 200 ppb
    + 0.05 % 读数
    < 3 ppb < 70 ppm
    精度(1min) < 2 ppb
    + 0.05 % 读数
    < 2 ppb
    + 0.05 % 读数
    < 110 ppb
    + 0.02 % 读数
    < 2 ppb < 70 ppm
    精度(5min) < 1 ppb
    + 0.02 % 读数
    < 1 ppb
    + 0.02 % 读数
    < 80 ppb
    + 0.01 % 读数
    < 1 ppb < 60 ppm
    精度确保范围 0.3-50 ppm 1 - 12 ppm 350-1200 ppm 0-10 ppm 0-3 %
    24小时漂移 < 5 ppb < 3 ppb < 0.5 ppm    
    响应时间 < 4 s < 4 s < 4 s < 4 s < 4 s
    采样速率 2Hz 2Hz 2Hz 2Hz 2Hz

    系统规格
    技术原理 OFCEAS (Patent WO 03031949)
    高反射镜 3面高反镜,反射率>99.999%
    测量腔温度控制 ± 0.002 K @ 1s & 0.00005 K @ 30 min
    测量腔压力控制 ± 0.016 mbar
    取样温度 -10 ~ 45 °C  (temperature)
    取样湿度 <99% RH,无冷凝
    取样流速 ~ 200 ml/min
    数据输出 Ethernet, ModBus (TCP/IP, RS), 模拟, USB
    供电 110 ~ 230 VAC, 50 ~ 60 Hz
    功耗 150 VA
    尺寸 标准19英寸机架,4U
    重量 20kg


    ProCeas 能与PRI-ECO 自主生产的以下产品无缝连接
    • PRI-8300 地下在线稀释闭路廓线连续测量系统
    • PRI-8600 多通道土壤呼吸和群落光合测量系统
    • PRI-8700 动态在线土壤呼吸测量系统
    • PRI-8800 全自动变温土壤温室气体培养系统