EA-SCAR 14CO2 同位素在線測量系統是基于中紅外分布反饋量子級聯激光飽和吸收腔衰蕩（SCAR，Saturated-Absorption Cavity Ring-Down）技術，通過前端收集和純化單元獲得高純 CO2 , 并輸送至 14CO2 分析儀進行同位素在線分析。而便攜式大氣 CO2 捕獲裝置能方便客戶外出采樣，并將獲得的樣品帶回實驗室分析。
相對傳統的加速質譜儀（AMS），EA-SCAR14CO2 同位素在線測量系統能以更高的測量頻率和更低廉的成本量化化石燃料對大氣碳質組分的貢獻，可以促進建立全國或重點區域的14CO2 觀測網絡，可以更好服務“雙碳”目標。
技術原理
飽和吸收腔衰蕩（SCAR，Saturated-Absorption Cavity Ring-Down）
主要特點
- 中紅外波段，飽和腔衰蕩技術；
- 雙腔設計，具有差分信號比對；
- 在線高頻測量空氣中14CO2；
- 可選 IRMS，拓展應用場景；
- 操作簡單便捷、結果穩定可靠。
性能指標
ECS 8070 CN元素分析儀
| 技術參數 | |||
| 測量范圍 | C：0~100mg； | CO2 處理 | Zeoquantum CO2吸附和解吸附系統 |
| 準確度* | <0.2%（標準品，純度>99.9%） | H2O 處理 | 帶有水汽去除 |
| 系統參數 | |||
| 尺寸 | 98 x 50 x 37cm | 重量 | 78kg |
| 供電 | 230V，50/60Hz | 功耗 | 5A，1100Wh |
| 氣體需求 | 氦氣（99.999%），3-5bar；氧氣（99.999%），3-5bar；空氣（無油壓縮空氣） | ||
| 分析條件 | |||
| 載氣 | 氦氣 | 檢漏 | 自動檢漏 |
| 反應爐溫度 | 左爐：1100℃；右爐：1100℃ | 流量調節 | 電子流量調節 |
| 氧氣需求 | 根據氧氣定量器自動計算 | 檢測器 | 高靈敏度TCD |
| 樣本需求量 | 6 ~ 8 mg |
| N2O 耐受度 | 典型5ppb，10ppb |
| 14C 測量精度 | 2 ~ 3 pMC @ 10 min; 1 ~ 2 pMC @ 60 min; 0.3 ~ 1 pMC @ 240 min |
| 準確度 | 0.2% ~ 0.5% |
| 測試范圍 | 0 ~104 pMC |
| 檢出限 | 1 ~ 3 pMC |
| 尺寸 | 200cm x 110cm x 160cm |
| 功耗 | 120/240V,~3000W |
| 技術原理 | C-Quantum |
| 樣本獲取時間 | 10~60 min |
| 樣本存儲模式 | 可更換樣品管 |
| 供電 | 充電電池，每次充電可以獲取達20個樣品 |
| 尺寸 | 14 x 14 x 40 cm |
| 重量 | 3 kg |
文獻資料
- Delli Santi, M. G., Insero, G., Bartalini, S., Cancio, P., Carcione, F., Galli, I., Giusfredi, G.,Mazzotti, D., Bulgheroni, A., Martinez Ferrig, A. I., Alvarez-Sarandes, R., Aldave de LasHeras, L., Rondinella, V. V., & De Natale, P. (2022). Precise radiocarbon determination in radioactive waste by a laser-based spectroscopic technique. PNAS, under review.
- Delli Santi, M. G., Bartalini, S., Cancio, P., Galli, I., Giusfredi, G., Haraldsson, C., Mazzotti, D., Pesonen, A., & de Natale, P. (2021). Biogenic Fraction Determination in Fuel Blends by Laser‐Based 14 CO2 Detection. Advanced Photonics Research 2, 2000069. https://doi.org/10.1002/adpr.202000069
- Galli, I., Bartalini, S., Cancio, P., de Natale, P., Mazzotti, D., Giusfredi, G., Fedi, M. E., & Mandò, P. A. (2013). Optical detection of radiocarbon dioxide: First results and AMS intercomparison. Radiocarbon 55, 213. https://doi.org/10.2458/azu_js_rc.55.16189
- Galli, I., Bartalini, S., Ballerini, R., Barucci, M., Cancio, P., de Pas, M., Giusfredi, G., Mazzotti, D., Akikusa, N., & de Natale, P. (2016). Spectroscopic detection of radiocarbon dioxide at parts-per-quadrillion sensitivity. Optica 3, 385.
- Galli, I., Bartalini, S., Borri, S., Cancio, P., Mazzotti, D., de Natale, P., & Giusfredi, G. (2011). Molecular gas sensing below parts per trillion: Radiocarbon-dioxide optical detection. Physical Review Letters 107, 270802. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.270802
- Giusfredi, G., Bartalini, S., Borri, S., Cancio, P., Galli, I., Mazzotti, D., & de Natale, P. (2010). Saturated-absorption cavity ring-down spectroscopy. Physical Review Letters 104, 110801. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.110801
