美國2B檢測(cè)儀對(duì)臭氧混合比測(cè)量中溫度和壓力校正的解釋
背景
其他公司出售的一些較舊的
臭氧監測儀無法校正溫度和壓力。儀器計算臭氧混合比，假設池壓力爲一個大氣壓，溫度爲某個固定值，例如 25℃。
2B Technologies 制造的所有臭氧監測儀都會自動校正溫度和壓力。在這裏，我們解釋瞭爲什麽需要溫度和壓力校正來獲得真實的混合比（ppb、ppm 或 pphm）以及如何在 2B Technologies 臭氧監測儀中實現 。
混合比例
從(cóng)技術上講，“濃度”和“混合比”是兩個不同的東西，盡管人們在表示混合比時經常使用濃度這個詞(cí) 。
濃度 C 具有分子/cm3 或摩爾(ěr)/L 等單(dān)位。混合比是濃度的比值，沒有單(dān)位。混合比 X 定義如下 ：
這通常是一個(gè)非常小的數字，因此混合比通常以百分比、百萬分之幾、億分之幾或十億分之幾（全部按體積(jī)，而不是質量）表示，如下所示：
大氣化學家通常将這些單位标記爲 ppmv、pphmv 和 ppbv，以強調這是按體積計算的混合比（即摩爾/摩爾比，而不是質量/質量比）。以混合比表示臭氧和其他大氣測量值的原因是，在大氣中混合良好的物種的混合比不會随高度變(biàn)化而變(biàn)化，直到大約 90 公裏（由於(yú)以下原因，空氣成分變(biàn)得以原子物種爲主光解）。例如，氮氣具有 78% 的恒定混合比，氧氣具有 21% 的恒定混合比，氩氣具有 1% 的恒定混合比，即使它們在分子/cm3 中的濃度随高度呈指數下降。同樣，目前二氧化碳的混合比約爲 370 ppm，而一些 CFC 在大部分大氣中的混合比爲幾 ppb。
混合比的溫度和壓力依賴性
紫外吸收技術從(cóng)根本上測(cè)量濃度，而不是混合比。以分子/cm3 爲單位的濃度由 Beer-Lambert 定律給出 ：
請注意，即使檢測池内的溫度和壓力與儀器外部不同，檢測池内測得的混合比與被採(cǎi)樣的外部空氣中的混合比相同。這是因爲混合比是任何給定體積中臭氧分子與空氣分子的比率。通過改變(biàn)溫度和/或壓力來擴大或收縮該體積不會改變(biàn)該比率。
