Két Picarro gyártmányú Cavity Ring-Down Spektrométer (CRDS)
IKER
Két Picarro gyártmányú Cavity Ring-Down Spektrométer (CRDS) került beszerzésre és telepítésre az IKER Kutatóközpontban a légköri CO2 és CH4 üvegházhatású gázok mennyiségének és stabilizotóp arányának folyamatos, valós idejű mérésére.
![picaro_nyito](https://i0.wp.com/iker.atomki.hu/wp-content/uploads/sites/2/2018/03/picaro_nyito.jpg?fit=1024%2C480&ssl=1)
A Picarro G2401 (CO2 + CO + CH4 + H2O) CRDS analizátor egy terepre is vihető légköri nyomgáz elemző műszer. Ez a berendezés egyszerre négy különböző légköri összetevő folyamatos együttes mérését teszi lehetővé, világviszonylatban is kiemelkedő stabilitás, pontosság és hordozhatóság mellett. A közeli-infravörös spektrumot használó CRDS technológia képes a légköri vízpára, CO2, CO és CH4 tartalom ppb érzékenységű (1:1 000 000 000 keverési arány, part per billion) meghatározására, akár hónapokon keresztül is, úgy, hogy az eredeti kalibráció nem csúszik el.
![picaro_abra_1](https://i0.wp.com/iker.atomki.hu/wp-content/uploads/sites/2/2018/03/picaro_abra_1.png?fit=814%2C756&ssl=1)
A Picarro G2201-i típusú berendezés a CO2 és CH4 együttes szén-stabilizotóp mérésével kétféle analizátort egyesít magában. Ezzel az egy műszerrel lehetségessé válik a szén útját a forrásoktól egészen a megkötődési folyamatokig vizsgálni. Kis mérete és robusztus kialakítása lehetővé teszi a terepi mérések kivitelezését, ami segíti a mintavételi lefedettség és mérési stratégiák helyszíni optimalizálását és változtatását a jobban használható eredmények nyerése érdekében.
A Picarro analizátorok időmérésen és optikai abszorpción alapuló spektroszkópiai berendezések, melyek a mérendő nyomnyi mennyiségű gázösszetevő koncentrációját és izotópösszetételét tudják meghatározni. Működésük alapja a hullámhossz-kontrollált cavity ring down technológia (WS-CRDS), amelyben fény cirkulál át a mintagázon, egy rendkívül hosszú úthossz mentén annak érdekében, hogy minél nagyobb mértékű kölcsönhatásba léphessen a gázmolekulákkal, hogy kitűnő érzékenység legyen elérhető egy egyébként kompakt és robusztus kialakítású berendezésben.
![picaro_abra_2](https://i0.wp.com/iker.atomki.hu/wp-content/uploads/sites/2/2018/03/picaro_abra_2.png?fit=806%2C752&ssl=1)
Szinte minden kismolekulájú légköri alkotó (pl. CO2, H2O, H2S, NH3) és azok eltérő izotópokat tartalmazó változatai (pl. H218O, 13CO2, 15N14N16O) is egyedi módon képesek abszorbeálni a közeli-infravörös fény adott hullámhosszait. A fényelnyelés mértéke az adott komponens koncentrációjától és a fény által a gázmintában megtett út hosszától függ. A korábbi, konvencionális infravörös analizátorok csak a milliomod (ppm, part per million) résznek megfelelő koncentrációtartományok mérésére voltak alkalmasak, míg a Cavity Ring-Down Spektorszkópia (CRDS) esetén ez az érzékenység ezerszer vagy akár közel milliószor is nagyobb lehet. A nagyobb érzékenység az üregrezonátor technológiának és a nagypontosságú időmérési módszernek köszönhetően lett elérhető. A rezonátorba beépített többszörös tükörrendszer segítségével a fény többszörösen visszaverődve halad át a mintagázt tartalmazó cellán, ami jelentősen megnöveli az optikai út hosszát. Egy 25 cm fizikai hosszúságú rezonátorban az effektív optikai úthossz akár 20 km fölötti is lehet az üregen belül.