Sa gen kèk ane, Pwofesè Birgitta Bernhardt ak gwoup li nan Enstiti Fizik Eksperimantal Graz University of Technology (TU Graz) nan Otrich te kreye premye espektwomèt UV double-peny bande nan mond lan pou detekte ak mezire polyan lè (gaz) an tan reyèl. Epi kounyeya, yo te kreye yon vèsyon mobil kontra enfòmèl ant (gade videyo)-menm pi sansib ak egzat-pou pran anprent molekilè nan polyan lè a nan rezolisyon espektral segondè (1 GHz), lajè Pleasant (12 THz), ak yon dezyèm -akizisyon nan yon distans 2.5 kilomèt (1.55 mil).
Doub-spèktroskopi peny konbine rezolisyon espèk segondè, gwo pwoteksyon espèk, ak tan akizisyon kout. Pandan ke apwòch la li te ye pou fòs li yo nan rejyon an enfrawouj (IR) espèk, rejyon an espèk UV rete yon ti jan underexplore paske nan mank de sous frekans peny dirèk.
Men, rejyon espektral UV la "trè enpòtan, epi aparèy nou an pèmèt ou jwenn non sèlman enfòmasyon wotasyon ak vibrasyon nan echantiyon molekilè, men tou eksite tranzisyon elektwonik," di Bernhardt. "Sa yo se deklanche pou divès reyaksyon fotochimik ki trè enpòtan nan fotochimi nan atmosfè nou an."
De peny frekans lazè
Doub-spèktroskopi peny konbine de peny frekans lazè ak pousantaj repetisyon yon ti kras diferan, epi lè tren batman sa yo entèfere li desann-konvèti frekans optik segondè yo avèk efikasite nan domèn frekans radyo ki aksesib dirèkteman.
Bernhardt di, "Nou ka mezire pwopriyete optik -absòpsyon oswa dispèsyon- echantiyon yo anba egzaminen atravè yon fotodyod senp. "Teknik sa a kounye a eksplwate nan rejyon UV la pa frekans triple pwodiksyon IR nan yon kontra enfòmèl ant sèl -kavite doub- lazè peny."
Gras a prensip doub-peny lan, espektwomèt yo rive jwenn yon pouvwa rezolisyon yon milyon nan yon dezyèm fwa mezi. "Se yon konbinezon inik ou pa ka rive jwenn ak espektwomèt griyaj konvansyonèl oswa monokromateur," Bernhardt di.
Main benefits of the group's design changes? Broad spectral coverage of >10 THz, tan akizisyon kout (mwatye yon segonn), gwo pouvwa rezolisyon nan 1,000,000, segondè sansiblite (seksyon transvèsal absòpsyon osi ba ke 10-22cm2/molecule), ak gwo presizyon-tout nan rejyon espèk UV ki pa eksplore.
"Enstalasyon nou an se mobil epi li pa mande pou okenn ekipman konplike estabilizasyon elektwonik," Bernhardt fè remake. "Pwojè anvan nou an te gen ladann yon etajè elektwonik siplemantè. Lè yo senplifye li, espektwomèt la se sou wout pou l vin zanmitay itilizatè-e pa sèlman pa ekspè spèktroskopi."
San parèy UV doub-peny espektwomèt presizyon
Spectromètre mobil UV double-peny gwoup la te pèmèt chèchè yo byen mezire modèl absòpsyon limyè UV fòmaldeyid (yon polyan atmosferik ak konpoze òganik temèt). Mezi sa yo te tèlman egzak, "nou te detekte yon foul moun nan sonorite fòmaldeyid pa janm te obsève eksperimantal anvan," di Bernhardt. "Se te yon gwo moman!"
An reyalite, mezi yo te revele konstan wotasyon fòmaldeyid nan liv fizik depi ane 1960 yo pa kòrèk. Nan kolaborasyon ak divizyon Harvard & Smithsonian Atomics and Molecular Physics Center for Astrophysics nan Ozetazini, Bernhardt ak gwoup li a te korije valè paramèt espesifik molekil fondamantal-sa a pa 15%.
Pwofesè Rolf Breinbauer ak gwoup li nan Enstiti Chimi òganik TU Graz te kontribye nan travay sa a lè yo te bay fòmaldeyid ki gen pite ki wo.
Kredi: Wolf/TU Graz
Chèchè yo nan laboratwa a ki gen UV mobil doub-peny spectrometer-(de goch a dwat) Rolf Breinbauer, Birgitta Bernhardt, Clemens Hoffman, ak Mithun Pal.
Next moute: Menm plis kontra enfòmèl ant ak ki estab?
Kèlkeswa kote siyati espektral yo ka enterese, gen aplikasyon pou yon espektwomèt peny mobil UV doub-. Li ka itilize pou espèktroskopi fondamantal (pou eksplore pwopriyete optik fondamantal nenpòt espès), mezi kalite lè (chimi atmosferik nan polyan), biosensing, e menm pou analiz souf medikal.
Klèman, amelyore presizyon mezi bon jan kalite lè a parèt aklè akoz potansyèl li pou ede demistifye polisyon lè atmosferik ak enpak li sou Latè.
"Spèktromèt nou an toujou ap fonksyone nan gwoup Coherent Sensing mwen nan TU Graz," di Bernhardt. "Paske gen anpil espès yo dwe etidye, nou ap eksplore fason pou fè enstriman an plis kontra enfòmèl ant pou fè kanpay sou teren mezi kalite lè ak li."
