发布日期:2026-02-27 10:59:37 在线拉曼气体分析技术以激光拉曼散射效应为核心原理,能够对气态物质开展非接触式、多组分同步在线检测,在工业流程监控、环境质量监测、高纯气体质控、科研实验等场景中得到广泛应用。该技术无需对气体样品进行复杂的预处理操作,即可完成定性识别与定量分析,可适配常压、高压、低温、常温等多种工况环境,为气体成分监测提供稳定、连续的数据支撑。
由于不同行业、不同场景对检测气体的种类与浓度需求存在明显差异,明确在线拉曼气体分析仪可检测的气体范围,是开展检测工作、选择适配设备的核心前提。本文结合技术特性与实际应用需求,全面梳理该类分析仪可检测的气体种类,整理常见检测气体清单,为化工、环保、能源、电子、冶金等相关领域的检测工作提供清晰参考。

1、检测基本原理
拉曼散射是光与气体分子相互作用产生的非弹性散射现象,不同气体分子具有独特的拉曼光谱特征峰,对应分子的振动与转动能级。在线拉曼气体分析仪通过发射稳定激光照射气体样品,采集散射光谱并与标准光谱库进行比对,即可确定气体组分种类,结合光谱峰强与浓度的对应关系,计算出目标气体的浓度值。该原理决定了设备可对具有拉曼活性的气态分子进行有效检测,能够覆盖多数无机气体与有机气体。
2、核心技术特性
在线拉曼气体检测具备多组分同时检测能力,单次测量可同步分析混合气体中的多种组分,无需对单一气体进行单独检测,提升检测效率;检测响应速度较快,可实现实时数据输出,满足工业在线连续监控的需求;设备对气体样品无破坏性,检测过程无需消耗化学试剂,降低检测过程中的附加成本;可适配多种工况环境,对常规气体与特种气体均能完成稳定检测,适用场景较为广泛。
无机气体是工业生产与环境监测中最常见的检测对象,在线拉曼气体分析仪可稳定检测多种无机气态物质,覆盖永久性气体、酸性无机气体、碱性与氮氧化物类气体等多个类别。
1、永久性气体
永久性气体分子结构稳定,是工业生产、实验室操作、空气分离等场景中的基础气体,可检测种类包括氮气、氧气、氩气、氦气、氢气、氖气、氪气等。这类气体常作为保护气、载气、燃料使用,设备可对其纯度、混合比例进行精准检测,保障生产与实验流程稳定。
2、酸性无机气体
酸性无机气体多存在于化工反应流程、工业尾气中,是生产安全与环保监测的重要组分,可检测种类包括二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫、硫化氢、氯化氢、溴化氢、氟化氢等。这类气体的浓度监测,对化工生产控制、尾气处理效果评估、设备防腐防护具有重要意义。
3、碱性与氮氧化物类气体
碱性无机气体与氮氧化物是大气污染防控、工业生产监控的核心指标,可检测种类包括氨气、一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮、四氧化二氮等。其中氨气广泛应用于化工合成、制冷、环保脱硝等场景,氮氧化物则是工业废气排放与大气环境监测的关键组分。
挥发性有机化合物种类繁多、应用场景广泛,在线拉曼气体分析仪可对多数常温下易挥发的有机气态物质进行检测,覆盖烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、含氧有机气体等多个类别,是环境VOCs监测与化工有机气体监控的重要手段。
1、烷烃类气体
烷烃类是有机气体中结构稳定的基础类别,拉曼光谱特征清晰,可检测种类包括甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、正己烷、环己烷等。这类气体广泛存在于天然气、石油化工、煤化工、燃气供应等场景中,是能源与化工领域的核心检测对象。
2、烯烃与炔烃类气体
烯烃、炔烃类气体含有不饱和键,是化工合成的重要原料,光谱特征明确,可检测种类包括乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、乙炔、丙炔等。这类气体在塑料、橡胶、化纤、合成材料等生产环节大量应用,浓度监测直接影响产品质量与生产安全。
3、芳香烃类气体
芳香烃类气体具有挥发性,是工业排放与大气监测的重点管控VOCs组分,可检测种类包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯等。这类气体的浓度控制,对环境安全、作业人员健康防护、废气达标排放至关重要。
4、卤代烃类气体
卤代烃类气体含卤素原子,常用于制冷剂、工业溶剂、灭火剂等场景,可检测种类包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、二氟二氯甲烷、二氟一氯甲烷、三氟甲烷等。设备可对这类气体的泄漏、排放浓度进行有效监测,助力环境风险防控。
5、含氧有机气体
含氧有机气体包含醇、醛、酮、酯等类别,是化工、食品、医药、印刷等领域的常见组分,可检测种类包括甲醇、乙醇、甲醛、乙醛、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯等。这类气体在生产流程、废气处理环节均需精准监测,保障生产合规与环境安全。
工业生产中存在多种专用特种气体,在线拉曼气体分析仪可适配化工、冶金、能源、电子半导体等行业的特种气体检测需求,覆盖合成气体、冶金煤气、电子特种气体等类别。
1、化工合成气体
化工合成流程需对原料气、反应气、产物气进行实时监控,可检测的合成类气体包括一氧化碳、合成气、甲醇合成气、二甲醚合成气等。设备可同步分析混合气体中的各组分浓度,为工艺参数调整、反应效率提升提供数据支持。
2、冶金与能源行业气体
冶金、能源生产过程会产生大量工艺气体,需连续监测组分变化,可检测种类包括高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、天然气、煤层气等。这类混合气体含有一氧化碳、氢气、甲烷、二氧化碳等多种组分,设备可实现多组分同步检测,保障生产安全与能耗管控。
3、电子半导体特种气体
电子半导体行业对特种气体纯度要求严苛,设备可检测的特种气体包括硅烷、磷烷、砷烷、硼烷、氟化氮、氟化硅、氯化氢等。这类气体用于芯片制造、薄膜沉积、蚀刻等工艺,气体浓度与纯度监测直接影响半导体产品质量。
环境监测是在线拉曼气体分析仪的重要应用方向,覆盖大气环境、工业废气、温室气体等多个监测场景,可检测气体均为环境管控的核心指标。
1、大气污染监测气体
大气环境监测需关注常规污染物与有害气体,可检测种类包括臭氧、二氧化硫、氮氧化物、氨气、苯系物、总挥发性有机物等。设备可对城市大气、工业园区环境空气进行连续在线监测,实时反映空气质量变化情况。
2、工业废气排放监测气体
工业废气排放需符合环保管控标准,可检测的废气组分包括二氧化硫、氮氧化物、硫化氢、一氧化碳、各类挥发性有机物等。设备可安装于废气排放口,实时监测排放浓度,确保废气达标排放,降低环境污染风险。
3、温室气体监测气体
温室气体是全球气候监测、碳管控的核心对象,可检测种类包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、六氟化硫等。设备可对工业排放、农业排放、环境空气中的温室气体浓度进行精准监测,为碳排放核算、减排效果评估提供数据支撑。
高纯气体多用于电子、医药、科研等对纯度要求高的领域,特殊工况气体则处于高压、低温、腐蚀性等复杂环境,在线拉曼气体分析仪可适配这类气体的检测需求。
1、高纯气体杂质检测
高纯气体的质量控制需检测微量杂质,设备可检测高纯氮气、高纯氩气、高纯氦气、高纯氢气中的杂质组分,包括氧气、水分、二氧化碳、甲烷等。通过精准检测杂质浓度,保障高纯气体符合生产与实验的使用要求。
2、特殊工况气体检测
针对高压、低温、密闭空间、腐蚀性等特殊工况,设备可检测对应环境下的气体组分,包括低温液化气体挥发组分、高压反应釜内气体、腐蚀性工况下的稳定气体等。设备的工况适配性,使其可在复杂环境下完成气体检测任务,拓展应用范围。
1、浓度范围适配
在线拉曼气体分析仪可检测的气体浓度范围较宽,覆盖常量、微量、痕量级别,不同气体的检测下限存在差异。实际应用中,需结合目标气体的浓度范围,选择参数匹配的设备,保障检测数据准确。
2、工况条件影响
温度、压力、粉尘、湿度等工况条件会对检测效果产生一定影响。实际应用中,需对现场工况进行合理调控,必要时搭配简易预处理装置,保障检测数据的稳定性与重复性。
3、多组分组合检测
混合气体中多组分同时检测时,可能存在少量光谱干扰。设备可通过专业光谱解析算法,区分不同气体的特征峰,保障多组分检测的精准性。实际应用中,可根据检测需求,合理设置检测组分组合。
结语:
在线拉曼气体分析仪依托拉曼光谱技术,可检测的气体种类覆盖常规无机气体、挥发性有机化合物、工业特种气体、环境监测气体、高纯气体等多个类别,能够满足工业生产、环境监控、科研实验、电子制造、能源冶金等多领域的气体检测需求。明确设备的常见检测气体清单,有助于根据实际应用场景,选择合适的检测方案与设备配置,提升气体成分监测的效率与准确性。
随着技术的持续优化与迭代,该类分析仪的检测气体范围将进一步拓展,检测精度与工况适配性也会持续提升,为更多领域的气体检测、质量管控、环境防护工作提供可靠的技术支撑。