基于化学发光法的高纯气体中ppb量级NOx浓度测量

摘要：

高纯气体在半导体器件制作及燃料电池等行业应用广泛,但其杂质气体直接对加工精度及效果产生显著影响,因此对关键痕量杂质气体进行浓度诊断尤为必要.本文基于化学发光光谱理论和氮氧化物催化转化机理,设计了一套痕量NO/NOx同步高精度测量系统,通过标定实验可知,该测量系统具有高线性度(R2=0.99967)、高灵敏度、低检测下限(约25 ppt,1 ppt=10–12)、易操作性等优势;同时,综合考虑不同背景气体对荧光、磷光的淬灭效应,建立不同高纯气体中NOx测量方法,并利用该探测系统对实验室常用4种高纯气体(Ar,O2,CO2,N2)中ppb量级的氮氧化物进行测量,结果表示CO2中的NO含量最高,约为9 ppb(1 ppb=10–9),其他高纯气体中的NO含量较低,仅有0?4 p p b,4种高纯气体的NO2含量均较低(<6 ppb);最后结合气体制备及提纯方式对高纯气体中杂质NOx含量进行评价及分析,旨在为燃料电池、半导体器件制备等尖端科技领域提供可靠的杂质气体成分诊断方法和数据基础.

关键词：化学发光、高纯气体、痕量气体、淬灭

所属期刊栏目：71

分类号：O657.3;R446.1;R759.1

资助基金：国家重点研发计划;华能集团总部科技项目;资助的课题

在线出版日期：2022-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：368-376