检测气体杂质在世界纪录低位

在他的博士论文在化学、Teemu Tomberg开发了检测方法,可以测量各种气体的极其微小的痕迹。光声光谱技术应用于background-free分析是用来衡量空前小示踪气体浓度。

为什么要测量低浓度?

痕量气体表示物质发生在非常低的数量在空气和其他媒体。尽管他们的低浓度,痕量气体可以对气体化合物的化学性质产生重大影响。出于这个原因,他们的精确识别和量化是很重要的。

在他的博士论文,Teemu Tomberg专注于发展微量气体检测方法基于background-free激光吸收光谱。

“Background-free意味着试图消除干扰信号不是来自被测目标,“Tomberg说。

问题的方法有特殊的特征,使其适合检测气体浓度极低。这些特点包括可伸缩性与光功率灵敏度降低光功率波动。

激光光束和声波的

在他的论文中,Tomberg利用两种光谱的方法:一种新型干涉方法background-free宽带吸收光谱的测量,和cantilever-enhanced光声光谱。

这项研究是在赫尔辛基大学的化学系。激光光谱学组Tomberg开展他的工作和他的上司是组长,马库- Vainio副教授和教授罗莉哈洛宁。

“我在中红外区域进行了测量使用许多不同的激光光源,如光参量振荡器,光学频率梳和量子级联激光器,“Tomberg说。

Tomberg的成就之一是展示新background-free干涉测量技术的帮助下先进的中红外dual-comb光谱仪。这项研究是在CREOL,光学和光子学的大学,康斯坦丁Vodopyanov教授的监督下。

通过他的测量,Tomberg表明这项新技术提高了吸收光谱的信噪比大约五倍相比,常规的直接吸收光谱。获得的好处是限制使用的激光的光功率低、和信噪比实际上可以通过使用大功率激光器进一步提高。

在调查cantilever-enhanced光声光谱,Tomberg达到记录级采用检测敏感性高的光功率。

竞争对手冠状病毒的狗吗?

方法由Tomberg有有趣的应用潜力。

他们结合气相色谱法使越来越多的可靠分析甚至复杂的气体混合物含有小和大分子量的化合物。一个这样的应用程序将是一个人造鼻子检测疾病。

然而,狗的优点是检测冠状病毒的能力,即使没有我们知道精确的气味分子。人造鼻子函数作为目的,相关的生物标记分子来衡量应该首先被识别。

研究打开新的渠道开发设备领域的应用程序。Tomberg的发现说明如何利用激光吸收光谱作为一种先进的检测器气相色谱仪,尤其在领域应用的密实度和免费维修操作激光是有用的。

参考
Tomberg, t .干涉法的应用和cantilever-enhanced光声光谱background-free微量气体检测。博士论文,赫尔辛基大学,理学院,化学系博士计划在化学和分子研究访问11月2日,2020年。http://urn。fi / URN: ISBN: ISBN 978-951-51-6563-3

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