TGA200A高頻痕量氣體分析系統(tǒng)

1：系統(tǒng)介紹：

CSI 公司從1993 開(kāi)始生產(chǎn)TGA 系列痕量氣體分析儀 ，痕量，是物質(zhì)中含量在百萬(wàn)分之一以下的組分 ，TGA 使用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)（tunable diode laser absorptionspectrometer ，TDLAS), 目前新一代的激光器使用電子恒溫技術(shù)，新技術(shù)高精度、耐用、便便攜，可在實(shí)驗(yàn)室或者野外直接使 用，由于測(cè)量光路體積小，響應(yīng)快，所以適合多種應(yīng) 用 。TGA200A 有一個(gè)堅(jiān)固保溫的外殼，可在全天候條件下直接使用。它可以用來(lái)測(cè)量*、甲烷、二氧化碳及其同位素的濃度，由于有超高的測(cè)量頻率，所以能進(jìn)行嚴(yán)格的渦動(dòng)相關(guān)通量計(jì)算。

選配：

電子恒溫激光器

5種可選激光器（每臺(tái)TGA200A只能選擇其中一種）

其中3種激光器可同時(shí)測(cè)量多種氣體

所有激光器均使用電子恒溫技術(shù)，不需要液氮制冷

安裝調(diào)試好以后，分析儀本身不需要維護(hù)

2：TGA200A高頻痕量氣體分析儀內(nèi)部構(gòu)造圖 以及光路結(jié)構(gòu)圖

新一代的TGA200A 參比室與采樣室光路長(zhǎng)度相同，*大限度地提高了對(duì)比測(cè)量的分辨率；在測(cè)量特殊氣體時(shí)，可選擇使用高純氮?dú)庾鳛榇祾邭猓?大限度地降低了環(huán)境氣體濃度對(duì)測(cè)量的影響；使用電子恒溫技術(shù)，*大限度地降低了系統(tǒng)的維護(hù)量，同時(shí)降低了分析儀的重量。

3：應(yīng)用領(lǐng)域

◆能量平衡及渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)

◆碳氧同位素通量

◆甲烷CH4通量

◆*N2O通量

◆各種氣體的單點(diǎn)廓線測(cè)量（類(lèi)似AP200 系統(tǒng)）

◆各種氣體的氣室測(cè)量（類(lèi)似土壤呼吸系統(tǒng)）

測(cè)量時(shí)續(xù)

TGA 內(nèi)部使用CSI 公司上等的CR9000 進(jìn)行激光器的測(cè)量控制，將2ms 的測(cè)量流程分成100 個(gè)時(shí)間單位進(jìn)行精密準(zhǔn)確的控制和測(cè)量，每次測(cè)量耗時(shí)20 微秒。單個(gè)測(cè)量流程分為0 電流階段、高電流階段和調(diào)節(jié)電流階段，在三個(gè)階段使用不同的電流來(lái)激發(fā)激光器，同時(shí)記錄兩個(gè)接收器接收到的信號(hào)，進(jìn)行對(duì)比計(jì)算得出參比室和采樣室氣體的吸收比，配合標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度計(jì)算出采樣氣體的濃度。 （參看下圖）

4：分析儀優(yōu)點(diǎn)

◆電子恒溫技術(shù)，不需要加注液氮制冷(以前的所有需要加注液氮的TGA 均可升級(jí))

◆5種溫室氣體、穩(wěn)定同位素組合測(cè)量：

◆CH4、N2O、N2O、和CO2、及δ13C、CO2及δ13C和δ18O

◆高精度，1.5nmol/mol（ppb，不同氣體略有差別）的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性

◆高速度，500Hz 的測(cè)量頻率，十分適合做各種痕量氣體的通量研究

◆響應(yīng)快，測(cè)量光路體積小，所以濃度時(shí)滯小，適合多種應(yīng)用

◆耐用，良好、堅(jiān)固的設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)品可多年連續(xù)使用

◆方便運(yùn)輸，堅(jiān)固自成體系的運(yùn)輸箱可直接運(yùn)輸

◆超長(zhǎng)的光路維護(hù)量小，單光路設(shè)計(jì)不需要定期進(jìn) 行光路清潔

◆適應(yīng)范圍廣，可在實(shí)驗(yàn)室或者野外直接使用，不需要額外的空調(diào)房

5：技術(shù)參數(shù)

◆測(cè)量頻率（500Hz 單種氣體，250Hz 兩種氣體，167Hz 三種氣體）

◆采樣室延遲時(shí)間（TGA200A 的采樣室體積只有0.200L，當(dāng)使用:RB0021 采樣泵時(shí)，延時(shí)為40ms）

◆電源（必須有交流電）：

◆分析儀（電子恒溫型激光器）： 90 to 264 Vac, 47 to 63Hz,34W (max) 22 W(typical)

◆加熱器: 90 to 264 Vac, 47 to 63 Hz, 150 W (max) 50 W (typical)泵

◆RB0021-L Sample Pump， 18 slpm at 50 mb 高速采樣泵，用于通量測(cè)量

◆XDD1 Sample Pump， 1 slpm at 50 mb 低速采樣泵，用于廓線、氣室采樣等

◆DOAV502 Vacuum Pump 50 L min–1 at 180 mb 旁通泵，輔助廓線測(cè)量，一般8 個(gè)以下通道使用

◆DAAV505-L Sample Pump 100 L min–1 at 180 mb 旁通泵，輔助廓線測(cè)量，一般8個(gè)以上通道使用

◆長(zhǎng)度:211 厘米        ◆寬度:47 厘米

◆高度:55 厘米         ◆重量:78.6 g

5：應(yīng)用案例

應(yīng)用案例一：阿根廷東北部用于玉米、大豆耕地的碳、氮、水交換研究（N2O，CO2，H2O渦動(dòng)相關(guān)）使用TAG200A、CSAT3及其他常規(guī)傳感器

應(yīng)用案例二：澳大利亞大學(xué)植物物候?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行植物基因拼接實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)C13和C14同位素的測(cè)定來(lái)檢驗(yàn)植物雜交的結(jié)果使用了TGA200等儀器

應(yīng)用案例三：美國(guó)明尼蘇達(dá)，用來(lái)測(cè)量CH4和CO2通量使用TGA100A、CSAT3及其他傳感器

應(yīng)用案例四：巴西，農(nóng)田不同作物N2O通量測(cè)量，TGA200安裝在集裝箱里，周?chē)?/span>4個(gè)采樣點(diǎn)，每點(diǎn)上下兩層進(jìn)氣口來(lái)計(jì)算N2O通量，同時(shí)使用CSAT3和專(zhuān)線熱電偶測(cè)量感熱通量

5：參考文獻(xiàn)

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