Развитие методов и разработка технологий мониторинга состава атмосферного воздуха методами спектроскопии комбинационного рассеяния света и абсорбционной спектроскопии (промежуточный)

Цель: разработка научно-методических основ повышения достоверности экологического мониторинга атмосферного воздуха с помощью метода спектроскопии комбинационного рассеяния (КР); совершенствование методики и прибора для трассовых измерений концентраций малых газовых составляющих атмосферы методом дифференциальной оптической абсорбционной спектроскопии (ДОАС), методик измерений и технических характеристик экспериментального образца ртутного газоанализатора. Проведены экспериментальные исследования с целью оптимизации системы возбуждения и регистрации спектров КР газовых сред высокого давления, разработки методики трассовых измерений концентраций малых газовых составляющих атмосферы с помощью ксеноновой лампы высокого давления и УФ-светодиодов, способов нормировки σ⁺- и σ⁻-компонентов излучения ртутной капиллярной лампы (РКЛ) с естественным изотопным составом в поперечном эффекте Зеемана. Изготовлен экспериментальный образец высокочувствительного мобильного прибора для регистрации спектров КР газовых сред, который позволяет в оперативном режиме одновременно контролировать в атмосферном воздухе содержание всех молекулярных компонентов (включая их изотопические модификации) с пороговой чувствительностью от 50 ppb, что на два порядка превышает существующие зарубежные аналоги. Усовершенствована методика трассовых измерений, реализующих метод ДОАС, и реализована программа для ЭВМ, с помощью которой удается получать информацию о составе и соотношении концентраций многокомпонентной газовой среды. Разработана методика нормировки σ⁺- и σ⁻-компонентов излучения РКЛ с естественным изотопным составом в поперечном эффекте Зеемана.