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ChemCorrectTM水同位素分析儀數據校驗軟件
    發布時間: 2019-04-17 16:25    

自動標記碳氫化合污染的樣品   /   自動識別污染物,如甲烷、甲醇   /   污染物測量達ppb級



icarro ChemCorrectTM水同位素分析儀數據校驗軟件

ChemCorrectTM是世界第一款在線污染水同位素分析篩選和校驗軟件,也是唯一一款應用于水同位素分析檢測過程中年化學污染物鑒別的軟件。

主要特點

自動標記碳氫化合污染的樣品   /   自動識別污染物,如甲烷、甲醇   /   污染物測量達ppb級

技術要領

Picarro L2120-I 液態水和水汽同位素分析儀是一款高性能的同位素分析儀,該設備基于WS-CRDS技術同時測量H216O, H2 18OHDO的δ18O和δD。不像其它的同位素測量設備,Picarro設備安裝簡單,操作方便,經濟耐用。相比之下,同位素比率質譜儀(IRMS)購置成本和運行成本昂貴,操作程序繁瑣,同時需要進行樣品的前處理,如水同位素的測量,需要將水裂解成二氧化碳和氫氣,然后進行測量,這必然影響測量的準確度。

Picarro 分析儀集高精度,高可靠性和便捷應用于一身,成為目前水同位素研究(如冰心,積水區、蓄水區)的真正的標準設備。但并不是所有的水樣是干凈純潔的,由于種種原因,水樣中均包含各種化學污染物。在確保沒有同位素分餾和水樣的高保真度的情況下,這些污染物很難被去除。幸運的是,由于絕大多數的物質對特定的光譜沒有光學吸收,從而也不會對基于CRDS技術的Picarro設備測量造成干擾。但是,由于污染物的不規則性,還有部分的物質會吸收光譜,從而干擾測量過程?;趯庾V的吸收與否,污染物一般分為以下三類:

1        污染物不會影響光譜(濃度甚至可達到水樣的10~20%),絕大多數污染物屬于這類。L2120-I 能夠準確測量出同位素比率值,沒有任何偏移或增加信號噪音。

2        大的污染物(通常含有很多大于6~8個原子的物質)會在目標分子下產生寬的、無法區分的基線。這些基線將導致預報數據的非系統性偏離,因為光學吸收是線性、疊加的過程(水汽光譜浮在污染物基線上方)。由于CRDS無與倫比的的線性和大的動態量程,因此,Picarro設備對基線補償有特別的靈敏度。對大的基線補償,設備的精度將會被削弱。有些時候,基線會伴隨光譜波長的傾斜而傾斜。舍棄未校驗的,這個斜率會導致測量結果偏移。

3        小的污染物(小于6~8個原子)具有清晰的吸收線,能在水汽觀測時形成復雜的干擾,必然導致同位素比率值的系統誤差。像甲醇,在水汽的光譜吸收范圍內有復雜的吸收光譜。

基于紅外吸收光譜的同位素分析儀必然受到樣品中污染物的干擾,而這種情況在低靈敏度的吸收技術下顯得更為突出,如積分腔輸出技術(ICOS)或其它基于激光的技術。相反,基于Picarro CRDS技術的分析儀允許通過標記和定量污染物樣品進行技術性增強,而不需要硬件的改變或分析儀核心平臺的改變。

 

ChemCorrectTM 污染物檢測的策略:光譜學

L2120-I 運用以下光譜學策略進行問題解決

A)    對于已知光譜干擾的小分子物質,其吸收光譜直接包含在L2120-I光譜數據庫中, ChemCorrectTM 軟件將直接定量分析儀污染物濃度,并且,污染物的測量精度是極為優秀的。如L2120-i 可以測量濃度范圍低于100 ppmv的甲醇。

B)    對于未知的混合物,L2120-I 提供一系列的定量光譜指示器并通過模式識別引擎直接輸出,這些光譜指示器可用來標記潛在的污染物。這些指示器包含

1)  基線:光譜基線是一個最早的指示出潛在問題的指示器。

2)  斜率:光譜基線的斜率雖然不是唯一的指示器,但常常能指示出近光譜特征的中等分子,如乙醇。

3)  線寬增加:背景氣體可以影響到線的寬度,這是模式識別的輸出的一種信息。

4)  殘余噪音:殘余噪音的標準包產也是模式識別輸出的重要信息,這是甄選小分子干擾的重要方法。

C)    L2120-I能夠自動的歸檔原書的光譜,使得用戶在隨后搜索和校驗潛在的污染物。

所有的這些方法和分析技術將會被測試、驗證、歸檔并最終與Picarro團體進行分享。所有的ChemCorrectTM用戶均可獲益于污染樣品的分析,越來越多的科學家應用Pciarro的技術進行各式各樣樣品的分析,其樣品中必然包含各種個樣的污染物,而基于Picarro團隊和用戶團體見網絡的協作,我們的知識面也將不斷的擴展和延伸。

 

結論:

ChemCorrectTM解決了由于痕量水合物造成的數據質量不高的問題,使得同位素測量值更忠誠于真實值。軟件可以定量分析具體的碳氫化合物,允許用戶或校驗不規則的數據,或改進樣品的前處理方法以獲得最準確的數據。目前,ChemCorrectTM是目前唯一一款應用于激光光譜分析儀數據檢驗的軟件。伴隨時間的推移,在Picarro公司及CRDS協會的共同努力下,光譜特征庫和校驗機制會逐步完善并拓展應用到各種領域,這也自然加大了軟件的拓展甄別能力。

 

生產廠家:美國 Picarro

 


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