中国科学家研制蓝光LED 能侦测空气污染

中国科学家最近发展出以蓝光发光二极管(LED)，来实时侦测二氧化氮(nitrogen dioxide，NO2)气体的技术。哈尔滨工业大学的研究团队表示，这个成本低廉又直接的技术，可以侦测燃煤时排放的工业污染废气NO2，而且在相同精准度下，比其它光学检测方法都简单，他们甚至已经成立一家公司来推广这项技术。

哈大的Zhiguo Zhang表示，NO2是空气污染中的主要废气之一，由于它的吸收光谱颇宽，因此不易侦测。先前的测量技术是以昂贵的宽带谱氙弧灯(xenon arc lamp)为光源，改用便宜的LED可以大幅降低监测污染的成本，有助于技术的推广。

在室温与大气压力下，该研究团队的NO2实时量测系统只需两秒钟就能测到3 ppm的浓度。该系统使用一功率为100 mW、波长为456到484 nm的宽带LED做为光源，并以焦距100 mm的透镜将光准直。光被准直后先通过一长为50 cm含有NO2的气室(gas cELl)，再由一片准直透镜加以聚焦，送入由单色仪(monochromator)与2048个CCD数组侦测器所组成的光谱仪，计算机便根据收到的信号计算出NO2的浓度。

Zhang表示，发光波长在465 nm左右的LED最适合用来侦测NO2，因为NO2气体对此波长的吸收效应最显著，而且分辨率够高，足以排除其它气体的影响。该小组目前正在研究如何量测汞(mercury)、砷(arsenic)等其它气体，同时设法降低测量系统的成本。