EA-SCAR 14CO2 同位素在線測量系統(tǒng)是基于中紅外分布反饋量子級聯(lián)激光飽和吸收腔衰蕩（SCAR，Saturated-Absorption Cavity Ring-Down）技術(shù)，通過前端收集和純化單元獲得高純 CO2 , 并輸送至 14CO2 分析儀進行同位素在線分析。而便攜式大氣 CO2 捕獲裝置能方便客戶外出采樣，并將獲得的樣品帶回實驗室分析。
相對傳統(tǒng)的加速質(zhì)譜儀（AMS），EA-SCAR14CO2 同位素在線測量系統(tǒng)能以更高的測量頻率和更低廉的成本量化化石燃料對大氣碳質(zhì)組分的貢獻，可以促進建立全國或重點區(qū)域的14CO2 觀測網(wǎng)絡(luò)，可以更好服務(wù)“雙碳”目標。
技術(shù)原理
飽和吸收腔衰蕩（SCAR，Saturated-Absorption Cavity Ring-Down）
主要特點
- 中紅外波段，飽和腔衰蕩技術(shù)；
- 雙腔設(shè)計，具有差分信號比對；
- 在線高頻測量空氣中14CO2；
- 可選 IRMS，拓展應(yīng)用場景；
- 操作簡單便捷、結(jié)果穩(wěn)定可靠。
性能指標
ECS 8070 CN元素分析儀
| 技術(shù)參數(shù) | |||
| 測量范圍 | C：0~100mg； | CO2 處理 | Zeoquantum CO2吸附和解吸附系統(tǒng) |
| 準確度* | <0.2%（標準品，純度>99.9%） | H2O 處理 | 帶有水汽去除 |
| 系統(tǒng)參數(shù) | |||
| 尺寸 | 98 x 50 x 37cm | 重量 | 78kg |
| 供電 | 230V，50/60Hz | 功耗 | 5A，1100Wh |
| 氣體需求 | 氦氣（99.999%），3-5bar；氧氣（99.999%），3-5bar；空氣（無油壓縮空氣） | ||
| 分析條件 | |||
| 載氣 | 氦氣 | 檢漏 | 自動檢漏 |
| 反應(yīng)爐溫度 | 左爐：1100℃；右爐：1100℃ | 流量調(diào)節(jié) | 電子流量調(diào)節(jié) |
| 氧氣需求 | 根據(jù)氧氣定量器自動計算 | 檢測器 | 高靈敏度TCD |
| 樣本需求量 | 6 ~ 8 mg |
| N2O 耐受度 | 典型5ppb，10ppb |
| 14C 測量精度 | 2 ~ 3 pMC @ 10 min; 1 ~ 2 pMC @ 60 min; 0.3 ~ 1 pMC @ 240 min |
| 準確度 | 0.2% ~ 0.5% |
| 測試范圍 | 0 ~104 pMC |
| 檢出限 | 1 ~ 3 pMC |
| 尺寸 | 200cm x 110cm x 160cm |
| 功耗 | 120/240V,~3000W |
| 技術(shù)原理 | C-Quantum |
| 樣本獲取時間 | 10~60 min |
| 樣本存儲模式 | 可更換樣品管 |
| 供電 | 充電電池，每次充電可以獲取達20個樣品 |
| 尺寸 | 14 x 14 x 40 cm |
| 重量 | 3 kg |
文獻資料
- Delli Santi, M. G., Insero, G., Bartalini, S., Cancio, P., Carcione, F., Galli, I., Giusfredi, G.,Mazzotti, D., Bulgheroni, A., Martinez Ferrig, A. I., Alvarez-Sarandes, R., Aldave de LasHeras, L., Rondinella, V. V., & De Natale, P. (2022). Precise radiocarbon determination in radioactive waste by a laser-based spectroscopic technique. PNAS, under review.
- Delli Santi, M. G., Bartalini, S., Cancio, P., Galli, I., Giusfredi, G., Haraldsson, C., Mazzotti, D., Pesonen, A., & de Natale, P. (2021). Biogenic Fraction Determination in Fuel Blends by Laser‐Based 14 CO2 Detection. Advanced Photonics Research 2, 2000069. https://doi.org/10.1002/adpr.202000069
- Galli, I., Bartalini, S., Cancio, P., de Natale, P., Mazzotti, D., Giusfredi, G., Fedi, M. E., & Mandò, P. A. (2013). Optical detection of radiocarbon dioxide: First results and AMS intercomparison. Radiocarbon 55, 213. https://doi.org/10.2458/azu_js_rc.55.16189
- Galli, I., Bartalini, S., Ballerini, R., Barucci, M., Cancio, P., de Pas, M., Giusfredi, G., Mazzotti, D., Akikusa, N., & de Natale, P. (2016). Spectroscopic detection of radiocarbon dioxide at parts-per-quadrillion sensitivity. Optica 3, 385.
- Galli, I., Bartalini, S., Borri, S., Cancio, P., Mazzotti, D., de Natale, P., & Giusfredi, G. (2011). Molecular gas sensing below parts per trillion: Radiocarbon-dioxide optical detection. Physical Review Letters 107, 270802. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.270802
- Giusfredi, G., Bartalini, S., Borri, S., Cancio, P., Galli, I., Mazzotti, D., & de Natale, P. (2010). Saturated-absorption cavity ring-down spectroscopy. Physical Review Letters 104, 110801. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.110801
