用科技守护城市蓝色天空

“一百平方米中，若有数亿个温室气体分子，而其中只有两个甲烷分子，我们都能通过气体分析仪找出来。该技术具有高精度高稳定性特点，填补了国内技术空白，很快科技成果转化后会批量量产。”近日，在2023公共安全监测技术创新与应用研讨会上，合肥中科九衡科技有限公司总经理庞伟伟向与会专家介绍了该公司研发的最新技术。

　　“激光甲烷监测技术与传统化学传感器相比，存在哪些优势？”“在家用可燃气体检测设备上，激光器成本高，与市场上成熟化学传感器产品相比，价格上是否存在劣势？”面对众多行业顶级专家的提问，庞伟伟成竹在胸。“传统气体传感器是利用可燃气体与材料的物理化学反应实现检测，对所有烷烃类气体均有反应，不具备单一气体识别效果，误报率高。而我们自主研发的激光甲烷监测技术是采用可调谐半导体激光器，利用光谱吸收原理进行监测，对甲烷具有特异性识别，不会对干扰气体产生反应，可实现零误报。”庞伟伟介绍，他们自建光学元器件封测线，目前已实现TO/BOX激光器及光电探测器的国产化封装，产量逐步上升后，产品成本将与传统传感器达到相同水平。

　　大气中水汽、二氧化碳和甲烷是最主要的温室气体，精确测量这些气体的浓度，并深入掌握其浓度的周期性变化规律，既可以为全球碳循环研究提供基础的数据，也能够为指导节能减排，以及分析全球气候变化提供有力的技术支撑。

　　据庞伟伟介绍，离轴积分腔、红外傅里叶和腔衰荡光谱技术，是科学界目前检测大气最新的三种激光光谱分析技术。国外对于离轴积分腔输出光谱技术的研究已经产业化。目前在我国各个气象观测站内使用的高灵敏度大气浓度测量仪器全都产自国外，国外仪器在维护和维修时，时常会因为距离和时差原因存在速度慢、沟通不便等问题。

　　为打破国外技术垄断，中科九衡依托中国科学院合肥物质科学研究院的技术支持，组建了一支经验丰富、创新能力强的研发团队。“通过对基于激光吸收光谱技术的产品研发，我们拥有了自主开发的气体吸收光谱数据处理算法及光学系统集成经验，最终实现了高精度大气温室气体分析仪的产业化，打破了国外产品的垄断。”庞伟伟说，“我们的目标是全面精准检测大气环境，用科技守护城市蓝色天空，从而实现让城市更安全，让生活更安心的目标”。