隨著環(huán)境問(wèn)題的不斷加劇，甲烷作為溫室氣體，已成為引起重視的對(duì)象。然而在實(shí)驗(yàn)室中，甲烷是常見(jiàn)的有害氣體之一，故需要嚴(yán)格監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷的情況。
 

　　傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷監(jiān)測(cè)需要基于化學(xué)分析等方法進(jìn)行，對(duì)于操作人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)提出了較高要求。同時(shí)，這種方法的結(jié)果需要經(jīng)過(guò)時(shí)間的積累才能下結(jié)論，因而不能及時(shí)疏通實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷問(wèn)題。為此，科研人員提出了一種基于光機(jī)電一體化的實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷評(píng)價(jià)裝置，以下將詳細(xì)敘述其原理及應(yīng)用。
 

　　該實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷評(píng)價(jià)裝置首先采用激光干涉儀和光學(xué)譜儀，通過(guò)輻射損失和分光反演法識(shí)別分子內(nèi)振動(dòng)的光譜信息，并可獲得樣品的吸收、發(fā)射和反射譜線。其次，配合紅外透明窗口，能夠高精度、高靈敏地檢測(cè)出實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生的甲烷濃度變量。同時(shí)，裝置在設(shè)計(jì)過(guò)程中還充分考慮到儀器的穩(wěn)定性、抗干擾性及多元化探測(cè)，具有下述特點(diǎn)：
 

　　1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：采用高速光纖通訊技術(shù)，使實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集和處理更加方便簡(jiǎn)單。
 

　　2.自動(dòng)識(shí)別：使用人性化界面和算法模型，自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)分子，并進(jìn)行定量測(cè)量和質(zhì)量分析。
 

　　3.精度高：采用高速和高精度的先進(jìn)物理技術(shù)，測(cè)量精度高于傳統(tǒng)方法，而且還可校準(zhǔn)，保障結(jié)果的正確性。
 

　　4.可靠性高：裝置設(shè)計(jì)中，采用了多種方法進(jìn)行各方面的綜合驗(yàn)證，確保裝置工作穩(wěn)定可靠，而且還可實(shí)現(xiàn)故障診斷和自動(dòng)排除。
 

　　該實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷評(píng)價(jià)裝置具有廣泛的應(yīng)用前景。例如在基礎(chǔ)科學(xué)研究中，可以應(yīng)用于大氣及水體的甲烷來(lái)源、濃度分布等研究中；在環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)中，可用于實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)氣體制備、大氣污染及工況監(jiān)測(cè)等方面；在工業(yè)應(yīng)用中，還可廣泛應(yīng)用于煤田瓦斯、油藏甲烷、化工擴(kuò)散等領(lǐng)域，極大地促進(jìn)了核心技術(shù)的發(fā)展。
 

　　此外，該實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷評(píng)價(jià)裝置還可作為甲烷的綠色化評(píng)價(jià)的重要工具。通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)甲烷濃度，判斷實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷的程度與穩(wěn)定性，并提供相應(yīng)的分析報(bào)告，可有效地指導(dǎo)科研人員開(kāi)展綠色實(shí)驗(yàn)，減少浪費(fèi)、降低環(huán)境污染。
 

　　總之，基于光機(jī)電一體化的實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷評(píng)價(jià)裝置以其高靈敏度、高可靠性和人性化操作，成為實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)甲烷監(jiān)測(cè)的一種新型工具。未來(lái)，它還有著更廣泛的應(yīng)用前景，將在實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)中，為環(huán)境保護(hù)作出重要貢獻(xiàn)。