LGR(現(xiàn)隸屬于加拿大ABB)的同位素分析儀(INA)是應(yīng)用激光吸收光譜技術(shù)的氮同位素分析儀,同時(shí),也是用激光法測(cè)量δ17O的N2O同位素分析儀。
相對(duì)于同位素比質(zhì)譜技術(shù),INA具有許多天生的優(yōu)點(diǎn)。首先,不受目標(biāo)氣體中同分子量的CO2的影響;其次,能分辨15Nα和15Nβ,并同時(shí)測(cè)量δ15N、δ17O和δ18O,大大提高了氮循環(huán)的刻畫能力;再者,兼具間斷進(jìn)樣與原位連續(xù)測(cè)量的能力。因此,INA是一臺(tái)全新的有廣泛應(yīng)用前景的N2O同位素測(cè)量設(shè)備。
INA采用了LGR設(shè)計(jì)的離軸積分腔輸出光譜(OA-ICOS)技術(shù),它消除了CRDS技術(shù)在測(cè)量期間需要連續(xù)進(jìn)行光腔與激光波長(zhǎng)匹配以改善信號(hào)強(qiáng)度微弱的缺點(diǎn),使得分析儀不再需要進(jìn)行復(fù)雜的激光準(zhǔn)直調(diào)整、溫度控制和波長(zhǎng)監(jiān)控??梢詫?shí)時(shí)顯示高分辨率激光吸收光譜。采用內(nèi)置計(jì)算機(jī)(Linux OS)以提供數(shù)據(jù)的連續(xù)存儲(chǔ)和測(cè)量。具有遠(yuǎn)程控制功能,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)在任意地點(diǎn)對(duì)分析儀進(jìn)行操作,也可以通過遠(yuǎn)程登錄實(shí)時(shí)共享數(shù)據(jù),并進(jìn)行儀器診斷。
特點(diǎn):
1. 采用中紅外量子級(jí)聯(lián)激光器,同時(shí)測(cè)量14N15N16O, 15N14N16O, 14N14N18O, 14N14N17O, N2O
2. 測(cè)量δ15N、δ15Nα和δ15Nβ,量化N2O的源與匯
3. 測(cè)量δ17O、δ18O,量化硝化過程
4. EP型,實(shí)現(xiàn)更小漂移與更高穩(wěn)定性
5. 無需液氮冷卻
6. 原位連續(xù)測(cè)量與手動(dòng)間斷進(jìn)樣結(jié)合
性能指標(biāo):
重復(fù)性/精度(1σ,300秒):
[N2O]:0.1 ppb
δ15N, δ15Nα, δ15Nβ:優(yōu)于1‰
δ17O:優(yōu)于1‰(N2O > 1 ppm)
δ18O:優(yōu)于2‰
測(cè)量速度:
1 Hz
漂移(15分鐘平均,標(biāo)準(zhǔn)溫度壓力,24小時(shí))
N2O:1 ppb
δ15N, δ15Nα, δ15Nβ, δ17O, δ18O:<1‰
測(cè)量范圍(滿足所有技術(shù)指標(biāo)情況下):
N2O:0.3~100 ppm
可選量程:
N2O:0~1000 ppm
環(huán)境條件:
操作溫度:0~45 ℃
環(huán)境濕度:0~99% RH,無冷凝
溫度控制精度:
0.003 ℃
壓力控制精度:
0.001 torr
輸出:
數(shù)字(RS 232)、模擬、以太網(wǎng)、USB
電力需求:
115/230 VAC, 50/60 Hz,400 W
尺寸與重量:
35.6 cm(H)x 43.2 cm(W)x 114.3 cm(D),68 kg
訂貨信息:
◆ 型號(hào)(Model):
GLA451-N2OI2(N2O, δ15N, δ15Nα, δ15Nβ, δ18O)
GLA451-N2OI3(N2O, δ15N, δ15Nα, δ15Nβ, δ17O, δ18O)
◆ 可選附件:
1. MIU:16/8 道多路器
2. SC-1000:16/8 道智能同步多路器(LICA生產(chǎn))
3. ACC-DP40:N940 真空泵(氣體更新時(shí)間1 秒)
4. DCS-200:動(dòng)態(tài)稀釋系統(tǒng),可自動(dòng)進(jìn)行稀釋并擴(kuò)展量程100 倍
5. OPT-BATCH-INJECTION:間斷注入系統(tǒng)(與分析儀集成在一起),可通過手動(dòng)進(jìn)樣,測(cè)量氣袋內(nèi)樣品
6. LI-6000:智能進(jìn)樣控制器,連接TOC和MCIA,進(jìn)行固體或液體C同位素測(cè)定
售后支持:提供終身技術(shù)支持和售后服務(wù)
制造商:加拿大 ABB
采用激光吸收光譜方法測(cè)量穩(wěn)定性同位素,相對(duì)于傳統(tǒng)的同位素比質(zhì)譜技術(shù),有著一些應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì),在此主要以N2OIA 為例做一簡(jiǎn)要介紹:
,測(cè)量不受目標(biāo)氣體中同分子量的CO2 的影響:
N2O 和CO2 的分子量同為44,以質(zhì)量無法區(qū)分。在環(huán)境中CO2 的濃度是N2O的一千倍還多,所以測(cè)量之前一定要去除CO2,這樣既增加了前處理過程,也帶來了系統(tǒng)誤差。類似的,采用質(zhì)譜儀測(cè)量CO2 中13C 的豐度時(shí),13C16O2 分子量是45,而15N14N16O 也是45,甚至12C17O16O 的分子量也是45,這些都是系統(tǒng)誤差的一部分。而采用光譜的方法,N2O 和CO2 的吸收峰互相并無干擾,所以能夠消除此類影響。
第二,能分辨同位素異構(gòu)體14N15NO 和15N14NO:
N2O 分子是一種線形排布的分子(N-N-O),有兩種主要的含有15N 原子的同位素異構(gòu)體分子。中間為15N 的分子(14N15N16O)和末端為15N 的分子(15N14N16O)分別被命名為15Nα 和15Nβ。這兩種同位素異構(gòu)體分子,有著不同的光譜吸收峰可以清晰的區(qū)別開,而使用質(zhì)譜的方法是難以進(jìn)行區(qū)分的。而分辨異構(gòu)體等于增加了功能,豐富了氮循環(huán)的描繪手段。
第三,可在野外使用:
所有的LGR 分析儀,都具有更好的環(huán)境耐受性,可以在各種惡劣的環(huán)境下實(shí)地使用,減少了取樣構(gòu)成帶來的誤差。
第四,能夠高頻連續(xù)測(cè)量:
儀器可進(jìn)行高頻連續(xù)測(cè)量(秒級(jí)),這是質(zhì)譜設(shè)備無法達(dá)到的。目前已經(jīng)有大量的同位素連續(xù)測(cè)量的案例,為應(yīng)用同位素?cái)?shù)據(jù)開辟了一個(gè)廣闊的方向。