基于紫外吸收的臭氧浓度检测系统开题报告
2022-01-05 08:01
全文总字数:3390字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
臭氧(ozone),分子式为o3,是氧气的同素异形体,在常温下呈淡蓝色气态,具有刺激性气味,具有强氧化性。1840年德国科学家schonbein 在电解稀硫酸时发现了这一具有臭味的气体,并将其命名为臭氧。
在大气中,臭氧主要集中在15~20km高空处,经光化学反应形成臭氧层。臭氧层可吸收99%的紫外光线,包括全部的uv-c波段和一部分uv-b波段,只有长波紫外光uv-a和少部分的中波紫外光uv-b可以通过臭氧层辐射地面,而长波段紫外光对生物细胞的伤害要比短中波段紫外光轻微许多,所以臭氧层对地表生物形成了一道保护伞。
臭氧具有强氧化性,被广泛用于医学、卫生、食品、大气净化、污水处理和饮用水消毒等领域,取得了显著效果。利用臭氧可对病房、手术室进行消毒灭菌,同时医用臭氧技术被用于高血脂、脑血管病、肢体血栓等疾病的临床治疗;臭氧对细菌、病毒等微生物具有杀灭速度快、杀灭率高等特点,并且不会产生二次污染,因此可广泛用于食品行业的消毒灭菌、防霉保鲜、除臭等方面;在饮用水的消毒中,臭氧的灭菌能力是氯气的600~3000倍,而氯气消毒还会产生氯仿、四氯化碳等具有致癌、致畸变等氯化有机物,所以无二次污染的臭氧消毒将是未来水处理的发展趋势。
2. 研究的基本内容
本文对臭氧检测仪的主要研究内容如下:
(1) 分析研究目前常用的臭氧检测方法的原理及优缺点,根据市场上较为成熟的臭氧检测仪,提出利用紫外吸收法作为检测臭氧检测的方法。
(2) 基于紫外吸收法的原理,提出用单光路紫外吸收检测的方法,并设计合理的吸收光路。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:
(1)首先查阅相关文献,对目前常用的臭氧检测方法及其原理有一个初步认识,比较这些方法的优缺点,选择其中一种方法进行深入研究。
(2)设计系统光路,根据所选方法选定所需硬件设备。
4. 参考文献
1]2016南京市环境状况公报 [m]. 南京. 2017.
[2]孙淑霞,李路军. 臭氧检测技术研究进展 [j]. 科技信息, 2011, 9: 45-46.
[3]张薇薇. 环境中臭氧的被动采样-仪器分析方法研究 [d]. 上海: 华东理工大学, 2011.
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