美國2B 714 型 NO2 /NO/臭氧校準源™工作原理

       美國2B 714 型 NO 2 /NO/O 3 Calibration Source ™結合了 2B Technologies 的 306 型臭氧校準源™ 和 408 型一氧化氮校準源™ 以產生 O 3、NO 和 NO 2的校準源。714 型使用兩個低壓汞燈，一個用于光解氧氣以產生 O 3，另一個燈用于光解一氧化二氮 (N2 O ) 以產生 NO。在 O 3與過量的 NO 將 NO 轉化為 NO 2的化學計量反應中產生二氧化氮。714 型的示意圖如下所示：

       為了產生臭氧，將少量經過洗滌和干燥的環(huán)境空氣導入 O 3光解室（圖的下部）。低壓汞燈185nm附近的真空紫外發(fā)射線被O 2吸收產生氧原子，氧原子通過碰撞穩(wěn)定反應迅速附著在O 2上形成O 3。O 3的濃度在流動的空氣流中產生的氧氣取決于光解燈的強度、氧氣濃度（由壓力和溫度決定）和在光解池中的停留時間（由體積流速和池體積決定）。通過保持這些參數(shù)恒定，可以產生包含恒定濃度的O 3的空氣流，并且可以通過改變燈強度很方便地改變產生的O 3濃度。在線干燥器可降低氣流的濕度，并能夠更精確地控制光解室中產生的臭氧。

       對于 NO 的生產，質量流量控制器 (MFC) 以 ~40 cc/min 的流量從 N 2O 墨盒或氣瓶進入 N 2 O 光解室（圖的上部）。低壓汞燈的真空紫外發(fā)射線在 185 nm 附近被 N 2 O 吸收，產生電子激發(fā)的氧原子。這些高能氧原子的很大一部分 (~59%) 與 N 2 O 反應形成 NO。一氧化二氮可由 714 型便攜式 N2O 源中的 16 克或 8 克一次性筒（例如，Whip-It 或其他攪打奶油充電器）提供，從而無需壓縮氣瓶。 

       為了生產二氧化氮，已知濃度的 O 3與大量過量的 NO 發(fā)生反應，反應如下：

                                                                         NO + O3 --> NO 2 + O 2   

       NO 流與 O 3流在反應區(qū)結合（見示意圖）。為了避免副反應的并發(fā)癥，一氧化氮總是過量產生以完全消耗所有的O 3。產生的NO 2濃度等于初始臭氧濃度。這種產生與臭氧添加量相等的已知量 NO 2的方法一直被稱為“氣相滴定”(GPT) 方法。因此，校準的 NO 2流也將包含過量的 NO。 

       通過為適當?shù)臒艄╇姡梢赃x擇僅產生校準量的 NO、僅產生校準量的 O 3，或者可以同時為兩個燈供電以產生校準量的 NO 2。

      美國2B 714 型的遠程操作可以通過 Modbus TCP/IP 接口通過以太網連接到計算機來完成。由 2B Tech 開發(fā)的免費軟件工具用于實現(xiàn)遠程操作，該功能使用戶可以在運行時調整 Model 714 的參數(shù)并進行校準，而無需與儀器位于同一地點。