Récemment, l'équipe de Zhang Weijun, chercheur de l'Institut d'Anguang, Institut des sciences physiques de Hefei, Académie chinoise des sciences, a réalisé de nouveaux progrès dans la détection du formaldéhyde atmosphérique, et les résultats pertinents ont été publiés dans la revue internationale TOP Sensors. et actionneurs : B. Chemical sous le titre de « Capteur portable de formaldéhyde par spectrométrie d'absorption laser hautement sensible basé sur une cellule optique multi-passes de miroirs sphériques compacts. Actionneurs : B. Chemical.
Le formaldéhyde est un polluant atmosphérique important, provenant principalement des processus industriels, des produits chimiques et des émissions des véhicules automobiles. En chimie atmosphérique, le formaldéhyde est un produit intermédiaire clé dans le processus de réaction de dégradation oxydative des composés organiques volatils (COV) anthropiques et émis naturellement ; dans les environnements intérieurs, un excès de formaldéhyde est une cause importante de cancer, en particulier de leucémie. Par conséquent, la surveillance en temps réel du formaldéhyde atmosphérique est importante pour l’étude de la chimie de la pollution atmosphérique et de ses effets sur la santé.
En 2019, l'équipe de l'ANSI, comprenant le chercheur Weixiong Zhao et le chercheur adjoint Bo Fang, a développé un dispositif TDLAS pour les mesures réelles du formaldéhyde atmosphérique en utilisant une nouvelle cellule à miroir sphérique à longue portée en combinaison avec une spectroscopie d'absorption laser accordable dans l'infrarouge moyen ( TDLAS) et a participé à des observations sur le terrain telles que celles du Guangdong, de Hong Kong et de Macao. Sur la base de cette étude, une cellule optique multipasse compacte avec un rapport plage optique/volume élevé (plage optique 50,6 m, volume ∼ 350 ml) a été développée pour répondre aux exigences de miniaturisation, de réponse rapide et de sensibilité élevée du Appareil de mesure du formaldéhyde TDLAS, avec un temps de réponse du déplacement de gaz inférieur à 1 s. Combiné à la technique de déduction rapide de l'arrière-plan, l'appareil est capable d'obtenir une réponse de déplacement de gaz de 650 pptv ( min ∼ 2,3×10-9 cm-1) en 1 s de temps d'intégration. 3×10-9 cm-1) limite de détection à un temps d'intégration de 1 s. Ce travail jette les bases du développement ultérieur par l’équipe de dispositifs de détection de formaldéhyde portables/montés sur véhicule.
Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (NSFC), l'Association de promotion de l'innovation pour les jeunes de l'Académie chinoise des sciences (YIPA) et le Fonds du directeur de l'Institut de recherche Hefei (HRI).
Cellule optique multi-passes à miroir sphérique compacte avec un rapport plage/volume élevé
Structure du dispositif de détection de formaldéhyde
Déduction de fond rapide et limite de détection
