VOCs分析技术——光谱篇
光谱分析基于物质本身结构特性，只需选择合适的检测波段范围和方法，一般无需进行样品处理即可进行快速高效的非破坏测试，适用于现场快速检测和实时在线分析，十分契合环境大气质量监测对实时在线的需求。
目前用于大气环境监测的方法主要有：非分散红外光谱技术（NDIR）、傅里叶变换红外技术（FTIR）、差分吸收光谱技术（DOAS），激光诱导荧光技术（LIF）、调谐二极管激光吸收光谱技术（TD-LAS）等。
今天就介绍下非分散红外光谱技术（NDIR）和傅里叶变换红外技术（FTIR）的原理和技术特点。
一、非分散红外光谱技术（NDIR）
当红外线通过待测气体时，气体分子会对特定波长的红外线有吸收。如下图所示，其中被吸收的能量（E0-E）与气体浓度呈现线性关系。通常吸收能量后的不同浓度的被测气体会转化出不同的热量，在特制的红外检测器中可以通过测量压力或者温度来确认产生的热量，从而准确测量出待测气体的浓度。
NDIR一般由红外光源，测量池，检测单元组成，下图为岛津TOC及相关产品使用的NDIR的简略示意图。
二：傅里叶变换红外技术（FTIR）
傅里叶红外光谱技术是基于对干涉后红外光进行傅里叶变换，再对气体样品进行定性定量分析的红外光谱技术。光源发出的光通过分束器被分为两束，一束到达固定镜，一束到达动镜，经过它们的反射后回到分束器。其中动镜以恒定速率做直线运动，从而使得两束光形成光程差，产生干涉，仪器示意图如下所示。
使用产生的干涉光通过样品池后得到含有样品信息的干涉光，通过傅里叶变换处理，最终可以得到吸光度随波长变化的红外吸收光谱图。
随着光源，传感器以及电子技术的快速发展，光谱检测设备得到了迅速的发展，目前更多新型多组分光谱仪相关设备被应用至大气监测工作中，今天对比较常见的两种红外光谱检测技术进行简单介绍，也敬请继续关注后续大气监测中质谱技术的相关推文。
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