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(上海舜宇恒平科学仪器有限公司, 上海 200233)

引 言

氮氧化物(NOx)主要是由氮和氧组成的化合物,通常指最常见的一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)[1-2]。NO可用于环保检测,作为配位体与金属形成络合物,聚氯乙烯行业用的聚合反应中止剂及电子工业中[3]。NO2用于航空中火箭燃料推进剂[4],在工业生产中制造硝酸[5]以及化学反应中的氧化剂。在很多工业生产过程中[6-8],都会有NOx的产生。在科学研究中经常需要在反应炉中通入NOx考察催化剂的性能。

无论在工业生产还是科学研究中都要对NOx进行监测,气体中NOx的检测方法有很多种。气相色谱(GC)分析NOx在实际操作中并不常见,因为无法将NO、NO2完全分离[9],而且NOx的活性高,吸附性强,对GC进样系统要求较高,需进行脱活处理[10]。气体中NOx的检测方法还有盐酸萘乙二胺分光光度法、离子色谱法、化学发光法氮氧化物分析仪等[2,11-12]。盐酸萘乙二胺分光光度法的缺点是吸收液需要新鲜配制,样品的浓度需通过同一温度下的标准曲线求得,否则数据会偏差较大[13-14]。采用离子色谱法进行分析需要几分钟甚至几十分钟,不能应用在对实时性要求较高的一些研究中。化学发光法氮氧化物分析仪仪器内部相对比较复杂,经常会出现一些故障[15],且反应室玻璃窗易受到污染从而造成仪器的灵敏度下降[16]。

基于质荷比分离原理的快速质谱检测技术可对多种小分子气体定性、定量实时检测。快速质谱技术可应用于表征催化剂的性能[17-19],在发酵行业中通过快速质谱对发酵尾气的监测来调控发酵过程,提高代谢物产量[20-21]。……