深海甲烷激光拉曼光谱原位探测器的研究

【摘要】：为了对深海痕量甲烷进行原位实时检测,研制出一种甲烷激光拉曼光谱探测器。介绍了拉曼散射的量子机理和拉曼光谱的特性,对合成甲烷水体进行了拉曼光谱测试,确定了水中甲烷的拉曼振动光谱范围在2 904~2 917 cm-1之间,且水分子的振动谱峰与甲烷的振动谱峰不重叠。利用这一特点可以设计甲烷激光拉曼光谱探测器,能原位、快速地分析和检测出海水中痕量甲烷组分,并通过耐压光纤将检测数据进行实时的远程传输,具有高灵敏度,适应4 000m深海高压低温环境作业的特点。 【作者单位】： 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院;
【关键词】： 激光拉曼光谱 原位检测 甲烷水合物 探测器 拉曼散射 甲烷分子 深海流 振动光谱 光谱范围 拉曼光谱技术
【基金】：国家“863”计划资助项目(2006AA09A205)
【分类号】：TN24;P744.4
【正文快照】： 0引言据估计,我国海底天然气资源非常丰富,总量达4.2万亿立方米,充分开发和利用海底天然气资源已经被列为国家“十一五”发展规划。天然气水合物(m ethane hydrates)又名可燃冰,是甲烷分子与水分子在高压(≥10MPa)低温(273~283 K)条件下形成的一种“笼形化合物”[1]。天然气

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