北京世纪朝阳科技发展有限公司

G2131-i(δ13C CO?)

Picarro G2131-i ?#32426;?#20301;素和气体浓度分析仪可以适应各种应用场景的测量:从大气和海洋科学研究到食品/饮?#31995;?#26469;源探究及其真实性评价。仪器测量二氧化碳中δ13C时精度为0.1‰,同步测量二氧化碳(CO?)和甲烷(CH?)气体浓度时,精度可以达到200和50ppb。同时,系统对水蒸汽(H?O)以ppm(百万分之一)级的精度测量,用以校正CO?和CH?干摩尔分数。 二氧化碳中的?#32426;?#20301;素通过光合作用进入植物,其δ13C特征可以直接标记植物来源,例如鉴别食物和饮?#31995;?#26893;物原产地和真实性。δ13??C同位素表征也可间接用于分析以植物为食的动物的饮食,这将帮助我们深入理解动物饮食模式以及动物食物源的可靠性。

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  • Picarro G2131-i ?#32426;?#20301;素和气体浓度分析仪是世界上最先进的测量大气中CO2?#32426;?#20301;素比(δ13C)与二氧化碳和甲烷气体浓度的仪器。Picarro G2131-i 使用专利的光腔衰荡光谱学 (CRDS) 技术,能够在35ml的腔室中实现长达20 公里的有效测量路径长度精心设计的小型光腔包含了超高精度的温度和压力控制单元相比与其他测量技术,如ICOS,它具有更高的稳定性、更低的噪声与漂移,实现了更为卓越的精度和灵敏度。

    二氧化碳是地球大气中最重要的温室气体(GHG)之一,也是碳循环的关键因素。虽然甲烷的寿命比二氧化碳短,但它对气候变化产生?#21496;?#22823;影响:在过去的二十年内,甲烷对全球变暖潜力是二氧化碳的85倍。这两种气体都是天然存在的,但人为排放同时已经显著推高了大气中二氧化碳和甲烷的浓度。因此,精确测量温室气体组分及其变化情况,对于更好地了解人类活动对地球环境和气候的影响非常重要。

     

    Picarro G2131-i 同位素和气体浓度分析仪可与多种外设配套使用,从而对各种样品进行δ13C测量:

    溶解无机碳

    溶解有机碳

    碳酸盐

    散装材料              

    小体积气体样品

    高浓度气体样品

    封闭系统

     


  • 1. Picarro G2131-i ?#32426;?#20301;素和气体浓度分析仪-同步测量 δ13C CO2)与CO2 CH4气体浓度 

    2. Picarro G2132-i ?#32426;?#20301;素和气体浓度分析仪-同步测量 δ13C CH4)与CO2 CH4气体浓度

    3. Picarro G2201-i 高精度δ13C?#32426;?#20301;素分析仪-同步测量 δ13C CO2CH4


  • δ13C 测量精度<0.1‰,漂移< 0.5‰

    高精度同步测量CO2CH4浓度,满足多种碳循环研究需要

    与外围设备配合,测量多种样品δ13C

    测量水蒸气摩尔分数

    超高的压力与温度稳定性

    通过美军标MIL-STD-810F冲击振动测试

    对环境温度变化不敏?#26657;?#36866;合野外工作


  • G2131-i-北大西洋稳定?#32426;?#20301;素季节性的详细观察


               应用报告 - G2131-i-北大西洋稳定?#32426;?#20301;素季节性的详细观察 

                       摘要:北大西洋在气候变化中发挥着重要作用,尤其是因为它对二氧化碳的吸收和自然碳的封存非常重要。其地 表水中的二氧化碳浓度,随季节和年?#36866;?#38388;尺度变化,主要受海气交换、温度变化和生物生产/呼吸的驱动,最终决定了海洋的二氧化碳汇/源功能。稳定?#32426;?#20301;素特征的变异性可以提供进一步的洞察,并有助于提高对表层海洋碳系统控制的理解。在这项工作中,一个光腔衰荡光谱仪(G2131-i)被耦?#31995;?#19968;个经典的,基于平衡仪的pCO2系统上,这个系统安装在在北美和?#20998;?#20043;间的亚极地北大西洋的一个定期航班上。2012年至2014年,在连续测量温度、盐度和fCO2的同时,获得了3年的航面δ13C(CO2)数据时间序列。我们对二氧化碳和 δ13C(CO2)进行热驱动和非热驱动分解。对表层海洋δ13C(CO2)的直接测量使我们能够估计质量流量,以及在海气交换过程中的稳定?#32426;?#20301;素分馏。当大陆架浅层?#31995;?#20108;氧化碳质量流量在1–2 mol CO2?m?2?year?1和在开阔海域为2.5-3.5 mol CO2?m-2?year-1的范围内,CO2通量同位素特征为:海面的范围为-2.6±1.4‰,在西部为-6.6±0.9‰,在开阔海域东部为-4.5±0.9‰。 

    fCO2CO2 fugacity 逸散度

    G2131-i-用CRDS气体分析仪测量空气中13C富集的二氧化碳:评价和校准


             应用报告 -  G2131-i:用CRDS气体分析仪测量空气中13C富集的二氧化碳:评价和校准

                        摘要:使用光腔衰荡光谱法(CRDS)对空气中的δ13C CO2分析越来越普遍。然而,对于高13C丰度对CRDS测量性能的影响知之甚少。12CO213CO2谱线之间的重叠可能对13C富集样品CO2同位素使用CRDS方法测量,产生不利影响。CO213C富集可以导致进行x12CO2测量的CRDS仪器(如G2131-i)出现微小误差,文章提出了一个经验修正的测量二氧化碳在空气中13C富集的简单方法。              

    文章使用Picarro G2131-I CRDS同位素- CO2气体分析仪,在合成空气中测试?#21496;?#26377;广泛变化的13C丰度(从天然原子到20.1原子)和CO2摩尔分数(x CO2<0.1到2116ppm)的特殊重量标准。通过分析标准的测量误差,评估了12CO213CO2谱线之间光谱干扰的存在。采用多组分校准策略,结合同位素比值和摩尔分数数据,确保了 δ13C CO2x12CO2x13CO2校正值的准确性与一致性。              

    在整个测试范围(<0.005至100 ppm)内,CRDS技术对x13CO2的测量均准确无误。另一方面,对x12CO2测量中的光谱串扰导致x12CO2、总x CO2x12CO2+x13CO2)和δ13C CO2数据不准确。x12CO2测量的经验关系将13C /12C同位素比值(即13CO2/12CO2RCO2)作为一个二次(非线性)变量来补偿干扰,并使我们的标准气体能够准确校准进行所有CO2成分测量的仪器。


    G2131-i:用光腔衰荡光谱法分析离散气体样品的δ13C–CO2 与xCO2


               应用报告 - G2131-i-用光腔衰荡光谱法分析离散气体样品的δ13C–CO2 与xCO2

              摘要:文章设计了一种分析小离散样本(50ml注射器)的方法。测量是通过参考标准空气基线,将50ml注射样品输入CRDS分析仪(Picarro G2131-i),样品将在CRDS数据馈送中产生尖峰,从而完成测量。文章作者开发了一个定制软件,用于实时管理测量过程和汇总样本数据。与VPDB(Vienna Pee Dee Belemnite)相比,该方法成功地用CO2摩尔分数(xCO2)在<0.1到>20000ppm范围内进行了测试,δ13C–CO2值在?100到+30000‰范围内。样品测量速度通常为10 samples h?1,理想条件下可能为13h?1。常规使用中,无效测量?#35797;?#20026;1%。使用0.05至2109ppm x CO2和δ13C–CO2的标准气体进行校正以校正记忆效应,其水平在?27.3至+21740‰之间。重复性试验表明,对于自?#29615;?#24230;为300-2000 ppmv的13C-CO2样本,50ml样品在x CO2中的精密度为0.05%,在δ13C–CO2中的精密度为0.15‰。在9个月的时间内,对测量结果的长期一致性进行了测试,结果表明,没有产生系统测?#31185;?#24046;。文章对离散气体样品的标准化分析拓展了CRDS方法测量13C的应用范围,增强了其替代传统同位素比值测量技术的潜力。由于方法涉及最小的设置成本,可以很容易地在Picarro G2131-I和G2201-I分析仪中实施,或为与其他CRDS仪器和微?#31185;?#20307;一起使用而?#21487;?#23450;做。






  •  

    G2131-i 性能指标

    δ13C in CO2测量精度

    (1-σ, 1 小时窗口, 5 分钟平均)

    优于 0.1确保精度范围 @ >380 ppm  CO2,

    优于 0.25典型精度 @ 200 ppm CO2,

    优于 0.05典型精度 @ >1000 ppm  CO2

    δ13C in CO2最大漂移(峰-峰值,标准温压下24小时内以1小时均值为间隔)

    <0.5

    CO2  浓度精度 (1-σ, 30秒平均)

    200 ppb (12C)/10 ppb (13C)

    CH4  浓度精度 (1-σ, 30秒平均)

    50 ppb +0.05% of reading (12C)

    H2O 浓度精度 (1-σ, 30秒平均)

    100 ppm

    CO2  动态范围

    3802000 ppm 高精度模式, 0.010.4% 高动态范围模式

    包括稀释,高至100%的纯二氧化碳样品可以用A0314小样品同位素模块2(SSIM2)外围设备进行分析。每次使用该模块的最小样品体积为10微升纯CO2(0.45微摩尔或20微克CO2)或空气中的等效CO2体积。

    CH4  动态范围

    0500 ppm 高精度模式, 01000 ppm 高动态范围模式

    H2O 动态范围

    02.4 % 高精度模式, 05% 高动态范围模式

    瞬态响应

    Typical behavior <0.1for a rate of 300 ppm CO2/min

    环境温度依赖性

    确保温度依赖性<±0.06/oC, 典型温度依赖性<±0.025/oC

    测量间隔

    小于2 s (包括周期性的H2O和CH4测量)

    上升/?#38470;?#26102;间(10-90%90-10%

    典型时间小于30s

    应用注意事项

    如果水、二氧化碳和CH4的浓度远高于正常环境水平,以及其他有机物、氨、乙烷、乙烯或含硫化合物将会对测量产生影响。水的同位素比值的大幅度变化也会影响结果。用户应使用准备好的实验室样品进行验证。请联系我们?#33268;?#23454;验条件。

     

     

    G2131-i 系统指标

    测量技术

    光腔衰荡光谱法(CRDS)

    测量池温控 

    ±0.005

    测量池压控 

     

    ±0.0002 大气压

    冲击与振动测试

    符合MIL-STD-810F测试标准。冲击与振动测试后仪器仍能达到性能指标

    样品温度 

    -10 to +45

    样品压强 

    300 to 1000 Torr (40 to 133 kPa

    样品流量

     

    <50 sccm(典型值 25 sccm,毫升每分钟)@ 760 Torr,无须过滤

    样品湿度

    <99% 相对湿度,在40 非冷凝条件下,无须干燥

    环境温度范围

    +10 to +35 (工作时),-10 to +50 (储存条件)

    环境湿度

    <99% 相对湿度,非冷凝条件

    附件

    真空泵(外置),键盘,鼠标,液晶显示器(可选)

    数据输出

    RS-232接口,网络接口,USB接口

    管接头

    ? 英寸 Swagelok?

    外形尺寸

    主机: 43 x 18 x 45 cm

    外置泵: 14.3 x 16.3 x 30.3 cm

    安装形式

    工作台或19英寸机架安装?#30528;?/span>

    重量

    25.4 千克,包括外置泵

    电力需求与消耗

    100 240 VAC47 63 Hz[email protected]开机, 80[email protected]运行


010-62081909

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