美国2B 714 型 NO2 /NO/臭氧校准源™工作原理

       美国2B 714 型 NO 2 /NO/O 3 Calibration Source ™结合了 2B Technologies 的 306 型臭氧校准源™ 和 408 型一氧化氮校准源™ 以产生 O 3、NO 和 NO 2的校准源。714 型使用两个低压汞灯，一个用于光解氧气以产生 O 3，另一个灯用于光解一氧化二氮 (N2 O ) 以产生 NO。在 O 3与过量的 NO 将 NO 转化为 NO 2的化学计量反应中产生二氧化氮。714 型的示意图如下所示：

       为了产生臭氧，将少量经过洗涤和干燥的环境空气导入 O 3光解室（图的下部）。低压汞灯185nm附近的真空紫外发射线被O 2吸收产生氧原子，氧原子通过碰撞稳定反应迅速附着在O 2上形成O 3。O 3的浓度在流动的空气流中产生的氧气取决于光解灯的强度、氧气浓度（由压力和温度决定）和在光解池中的停留时间（由体积流速和池体积决定）。通过保持这些参数恒定，可以产生包含恒定浓度的O 3的空气流，并且可以通过改变灯强度很方便地改变产生的O 3浓度。在线干燥器可降低气流的湿度，并能够更精确地控制光解室中产生的臭氧。

       对于 NO 的生产，质量流量控制器 (MFC) 以 ~40 cc/min 的流量从 N 2O 墨盒或气瓶进入 N 2 O 光解室（图的上部）。低压汞灯的真空紫外发射线在 185 nm 附近被 N 2 O 吸收，产生电子激发的氧原子。这些高能氧原子的很大一部分 (~59%) 与 N 2 O 反应形成 NO。一氧化二氮可由 714 型便携式 N2O 源中的 16 克或 8 克一次性筒（例如，Whip-It 或其他搅打奶油充电器）提供，从而无需压缩气瓶。 

       为了生产二氧化氮，已知浓度的 O 3与大量过量的 NO 发生反应，反应如下：

                                                                         NO + O3 --> NO 2 + O 2   

       NO 流与 O 3流在反应区结合（见示意图）。为了避免副反应的并发症，一氧化氮总是过量产生以完全消耗所有的O 3。产生的NO 2浓度等于初始臭氧浓度。这种产生与臭氧添加量相等的已知量 NO 2的方法一直被称为“气相滴定”(GPT) 方法。因此，校准的 NO 2流也将包含过量的 NO。 

       通过为适当的灯供电，可以选择仅产生校准量的 NO、仅产生校准量的 O 3，或者可以同时为两个灯供电以产生校准量的 NO 2。

      美国2B 714 型的远程操作可以通过 Modbus TCP/IP 接口通过以太网连接到计算机来完成。由 2B Tech 开发的免费软件工具用于实现远程操作，该功能使用户可以在运行时调整 Model 714 的参数并进行校准，而无需与仪器位于同一地点。