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2024年11月，譜育科技TRACE 8000 PTR-TOFMS在海拔4276米的中國科學院珠穆朗瑪大氣與環(huán)境綜合觀測研究站，成功完成了為期一個月的在線監(jiān)測任務，實現(xiàn)了在線精密質(zhì)譜儀器在高原極端環(huán)境下的應用。

登頂珠峰，挑戰(zhàn)極限精準監(jiān)測

中國科學院珠穆朗瑪大氣與環(huán)境綜合觀測研究站（以下簡稱“珠峰站”）是在以珠峰北坡為代表的喜馬拉雅山區(qū)建立的長期大氣和環(huán)境綜合觀測研究站，受到南亞生物質(zhì)燃燒的跨境傳輸影響，氣溶膠污染問題尤為突出。為理解南亞跨境污染傳輸機制，追蹤大氣污染物的傳輸路徑和來源，珠峰站亟需加強揮發(fā)性有機化合物（VOCs）的實時監(jiān)測。

珠峰站海拔4276米，毗鄰南亞地區(qū)，氣候極為嚴酷，年均氣溫低，冬季溫度可降至零下20 ℃甚至更低。全天氣溫變化大，年降水量較少，濕度低。海拔高，分壓低，溫差大，地區(qū)偏遠的惡劣自然條件，不僅對工作人員而言是一種考驗，也對監(jiān)測儀器的環(huán)境適應能力極具挑戰(zhàn)。

譜育科技在線監(jiān)測解決方案

譜育科技TRACE 8000 PTR-TOFMS是一款高性能快速質(zhì)譜儀，具有高靈敏度、低檢測限、響應速度快等優(yōu)勢，且無需進行樣品制備和氣相色譜分離，能夠快速準確測定大氣中多種痕量揮發(fā)性有機物的含量。

TRACE 8000 PTR-TOFMS在珠峰進行在線監(jiān)測，可以幫助客戶了解珠峰地區(qū)大氣污染的實際情況，為理解南亞跨境污染傳輸機制，追蹤大氣污染物的傳輸路徑和來源提供支撐。

現(xiàn)場情況

為確保TRACE 8000 PTR-TOFMS在珠峰站的順利運行，我們做出了充足的準備工作。我公司專門派遣了專業(yè)團隊前往珠峰，協(xié)助設備的安裝和調(diào)試，并根據(jù)客戶的監(jiān)測需求對儀器進行參數(shù)優(yōu)化，以充分發(fā)揮其卓越性能。

TRACE 8000 PTR-TOFMS的尺寸為435 x 880 x 1100 mm，適配珠峰站房內(nèi)的有限空間。為了應對低溫、低壓等挑戰(zhàn)，我們對儀器在溫度適應性、靜電干擾和絕緣性能等方面進行了針對性設計，確保即使在低氣壓環(huán)境下，儀器的壓強也能保持穩(wěn)定（見下圖）。

▲運行期間TRACE 8000漂移管壓強

此外，珠峰站房因地處高海拔嚴寒地區(qū)，整體保溫性能較為有限，常面臨極大的晝夜溫差和持續(xù)的低溫挑戰(zhàn)，冬季室溫難以保持穩(wěn)定。針對這一嚴峻問題，我們的團隊對站房進行了多方面的優(yōu)化設計，不僅強化了熱環(huán)境管理，還利用高效保溫材料對墻體進行了多層隔熱處理。同時，配備了精準控溫的專業(yè)空調(diào)系統(tǒng)，通過智能調(diào)節(jié)進一步確保室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性，為設備提供了可靠的運行環(huán)境（見下圖）。

▲運行期間站房內(nèi)溫度變化情況

站房內(nèi)還配備了自動校準裝置和氣象五參數(shù)設備，所有監(jiān)測數(shù)據(jù)均能實現(xiàn)遠程監(jiān)控。針對在線數(shù)據(jù)量龐大且處理復雜的問題，我們開發(fā)了專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件，能夠高效批量處理數(shù)據(jù)，極大簡化了數(shù)據(jù)分析的工作流程。

通過這一系列周密的準備和精準的實施，確保了TRACE 8000 PTR-TOFMS能夠在珠峰高原的極限環(huán)境下順利完成監(jiān)測任務，充分展現(xiàn)了其卓越的環(huán)境適應能力和高性能。

結(jié)果展示

珠峰的空氣監(jiān)測面臨著諸多挑戰(zhàn)，特別是因為排放源釋放的化合物種類繁多，包括芳香烴、含氧化合物、蒎烯等，且這些化合物的濃度極低，傳統(tǒng)監(jiān)測方法難以實現(xiàn)對這些痕量化合物的同時、實時測量。唯有采用高靈敏度的在線快速質(zhì)譜技術，才能有效捕捉這些痕量化合物。

經(jīng)過一個月的在線監(jiān)測，我們對珠峰站周邊的環(huán)境狀況有了更加全面的了解，識別出多種關鍵揮發(fā)性有機物日變化規(guī)律，并以秒級分析速度，捕捉到了相關物質(zhì)瞬態(tài)變化過程，為環(huán)境評估提供了詳細的數(shù)據(jù)支持。上圖展示了部分監(jiān)測物種的濃度測量情況，進一步證明了TRACE 8000 PTR-TOFMS在復雜環(huán)境中的強大監(jiān)測能力。

此次珠峰之行，挑戰(zhàn)與機遇并存。譜育科技TRACE 8000 PTR-TOFMS，以其出色的環(huán)境適應能力、秒級響應速度、pptv量級的高靈敏度、高分辨率、以及對多種組分的實時監(jiān)測能力，實現(xiàn)了質(zhì)譜技術在高海拔地區(qū)的突破性應用，彰顯了譜育科技在技術創(chuàng)新和產(chǎn)品質(zhì)量上的硬實力。