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作者:侯晓玲;李思思;邢冠华;夏波;贺爱珍;赵陈晨;罗蘭;陈勇;付兴隆;卢波;
单位:四川省成都生态环境监测中心站;中国环境监测总站国家环境保护环境监测质量控制重点实验室;安捷伦科技(中国)有限公司;岛津企业管理(中国)有限公司成都分析中心;
摘要:该研究基于自主研发的气相色谱双检测器系统(GC-Dual)与气相色谱三检测器系统(GC-Triple),成功实现环境空气中CO_2、CH_4、N_2O和SF_6四类温室气体的同步高精度检测。系统验证表明:在研究浓度范围内呈现良好线性(标准曲线相关系数r~2≥0.999 5),各组分检出限达到CO_2 0.75μmol/mol、CH_4 0.02μmol/mol、N_2O 2.83 nmol/mol、SF_6 0.3 pmol/mol。精密度测试显示,环境浓度水平的样品连续分析相对标准偏差分别为CO_2≤0.05%、CH_4≤0.07%、N_2O≤0.08%、SF_6≤0.94%,CO_2、CH_4、N_2O和SF_6的测量精度分别达到<0.2μmol/mol、<2 nmol/mol、<0.3 nmol/mol和<0.09 pmol/mol,其中CO_2/CH_4/N_2O检测精度符合WMO全球大气监视网(GAW)北半球背景站拓展点技术指标(CO_2±0.2μmol/mol、CH_4±5 nmol/mol、N_2O±0.3 nmol/mol),也满足《碳监测评估试点工作方案(2021)》对在线监测系统的质量控制要求。通过与成都地区高精度在线观测系统(picarro-G2301和PRI-ECO plus5232)的同步比对实验,获得CO_2/CH_4/N_2O浓度数据的相对偏差均小于1.6%,验证该系统在城市区域温室气体溯源分析中的可靠性。特别地,SF_6检测能力突破至pmol级(0.3 pmol/mol),为六氟化硫这种强温室效应气体(GWP=23 900)的精准监测提供方法学支撑。
关键词:环境空气;温室气体;气相色谱法;双检测器;三检测器