臭氧污染观测系统
一、大气HONO在线分析系统
1.1空气中HONO监测的研究意义和用途
（1）HONO浓度高的原因：
       近期研究还指出，HONO作为大气氮循环的重要组成起到了至关重要的作用，以往认为的大气氮循环终止产物硝酸盐，其会在光照下光解释放NOX及HONO，从而再度成为活性大气组分，影响O3污染及颗粒物污染。
（2）HONO浓度高导致臭氧超标，影响环境空气优良天数。
        HONO在夜晚富集，白天光解释放大量OH自由基，同空气中的VOCs反应生成O3及二次颗粒物污染，导致臭氧浓度超标和颗粒物PM2.5浓度增加，严重时影响空气质量良好率。每年6-10月是臭氧超标高发期，臭氧已成为这段时期空气首要污染物，臭氧是一种强氧化剂，轻者会造成咳嗽、流泪，严重的会造成人的神经中毒，头晕头痛、视力下降、记忆力衰退，还会促进皮肤老化、出现黑斑等；另外，臭氧还会破坏人体的免疫机能，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老，致使孕妇生畸形儿。
（3）监测HONO的用途
        监测HONO浓度数据为政府制定合理的臭氧污染治理措施提供依据。
        通过监测HONO的浓度，可以提前为臭氧防治提供预警。当HONO浓度较高时，及时对化工行业、石化行业、表面涂装行业等涉VOCS的行业进行减排，减少光化学反应中O3的生成，降低臭氧浓度。当空气中VOCs浓度过高时，通过机动车和非道路机械限行措施调整机动车尾气排放，减少HONO的生成。降低臭氧生成的风险。提高环境环境质量良好率。
 
1.2大气中HONO在线监测系统测量原理
         大气中HONO浓度的测量采用湿化学法。基本原理是使用吸收液，利用气液之间的扩散，将采样气体中的HONO转变为亚硝酸根（NO2-），后续利用双通道长光程吸收光谱法（LOPAP）进行测量。长光程吸收光谱法（LOPAP）是现今无论是实验室研究还是外场观测中应用较广泛的测量气态亚硝酸浓度的湿化学方法。
整个分析系统分为四个部分：采样单元、染色单元、检测单元和自动校准系统。在采样单元中使用双通道螺旋管对大气进行采样，所使用的吸收液为超纯水，吸收液在双通道螺旋管中吸收大气中的气态亚硝酸，然后与染色单元中的磺胺形成重氮盐溶液，而后再与染色液盐酸萘乙二胺溶液进行混合，形成偶氮染料，形成的偶氮染料进入液芯进行检测。自动校准系统利用HCl气体在一定的温湿度条件下与亚硝酸盐反应可以得到特定浓度的气态亚硝酸，用于HONO分析仪标定。
 
1.3技术参数：
   ▲测量原理：双通道长光程湿化学吸收光谱法，采用非腐蚀性溶液吸收
     量程：5 ppt—2 ppm（可拓展）
 ▲检测限：优于2 ppt；
 

二、大气过氧乙酰基硝酸酯（PANs）在线分析仪

2.1大气中过氧乙酰基硝酸酯（PANs）研究的意义

      当前，夏季臭氧污染已成为改善环境空气质量的突出短板，如果防控不力，还极有可能成为蓝天保卫战决胜之年的拖累。过氧酰基硝酸酯 peroxyacyl nitrates，是具有RC(O)OONO2结构的一系列化合物的总称(PANs)，是大气环境中一种光化学反应重要的二次污染物，对城市和区域大气质量产生着重要的影响，并在对流层化学中扮演着重要的角色。已知PAN没有天然源，全部由光化学反应生成，相比臭氧，是更好的光化学烟雾污染指示剂。作为判断大气环境氧化性程度的标准之一。

2.2仪器测量原理

        大气PAN在线监测系统基于GC-ECD气相色谱技术测量原理，主要由PAN分析仪、PAN校准仪、工控机，以及气源等四部分构成。PAN内置采样泵，三通电磁阀选择通过空气样品或标准样品。进样后，气体样品被载气带入到色谱系统进行分离与测定。ECD检测器输出电信号由分析软件记录和输出，得到PAN浓度检测结果。

2.3技术参数

方法：气相色谱法+ECD检测器
预柱和主柱：宽孔毛细管柱
检测器： ECD检测器
▲色谱柱切换：VALCO 10通阀；
载气和尾吹气：99.999%氮气；
▲检测限：<50ppt
测量周期：5、10分钟每次（可设定）
校准：一周一次自动校准
控制/数据采集：双USB接口数据采集设备