Gas Sensing for Commercial Refrigerants R-134a and R-1234yf Using Rotational Absorption Spectroscopy in the 220–330 GHz Frequency Range
Gas Sensing for Commercial Refrigerants R-134a and R-1234yf Using Rotational Absorption Spectroscopy in the 220–330 GHz Frequency Range
复制标题
在 220-330 GHz 频率范围内使用旋转吸收光谱法对商用制冷剂 R-134a 和 R-1234yf 进行气体传感
DOI：
10.1007/s10762-022-00872-4
复制
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Oehlschlaeger, Matthew A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chowdhury, M. Arshad;Rice, Timothy E.;Powers, Megan N.;Mansha, Muhammad Waleed;Wilke, Ingrid;Hella, Mona M.;Oehlschlaeger, Matthew A.
使用太赫兹波区域的旋转光谱来探索工业控制和环境监测所需的气态制冷剂的检测。两种广泛使用的商用氢氟碳 (HFC) 制冷剂 1,1,1,2-四氟乙烷（R-134a 或 HFC-134a）和 2,3,3,3-四氟丙烯（R-1234yf 或 HFO-1234yf）的旋转吸收光谱在室温 (297 K) 和适度压力下在 220–330 GHz 频率范围内进行表征(0.25–8 Torr) 使用基于微电子的紧凑型太赫兹波谱仪。吸收光谱展示了由数百条压力展宽旋转谱线混合而成的复杂、广泛和重复的结构。 R-134a 独特且独特的光谱说明了其在当前频率区域中检测的潜力，估计检测限在 1 atm 空气中每米路径长度接近 15 ppm。 R-1234yf 的光谱不如 R-134a 的光谱明显，并且说明了复杂结构的旋转吸收特征与潜在的准连续吸收的结合，该吸收的强度增加到更高的频率。据我们所知，这是 R-134a 和 R-1234yf 在此频率区域光谱的首次实验表征。
The detection of gaseous refrigerants, necessary for industrial control and environmental monitoring, is explored using rotational spectroscopy in the THz wave region. Rotational absorption spectra for two widely used commercial hydrofluorocarbon (HFC) refrigerants, 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R-134a or HFC-134a) and 2,3,3,3-tetrafluoropropene (R-1234yf or HFO-1234yf), are characterized in the 220–330 GHz frequency range at room temperature (297 K) and modest pressures (0.25–8 Torr) using a compact microelectronics-based THz wave spectrometer. The absorption spectra illustrate complex, broad, and repeating structures that result from the blending of hundreds of pressure-broadened rotational lines. The unique and distinct spectra for R-134a illustrate potential for its detection in the present frequency region with estimated detection limits approaching 15 ppm per meter path length in 1 atm of air. The spectra for R-1234yf are less distinct than those for R-134a and illustrate complex structured rotational absorption features in combination with an underlying quasi-continuous absorption that increases in strength to higher frequencies. To our knowledge, this is the first experimental characterization for the spectra of R-134a and R-1234yf in this frequency region.
登录
查看更多内容
1,1,1,2-四氟乙烷的红外吸收截面
DOI：
10.1016/j.jqsrt.2014.09.023
发表时间：
2015
影响因子：
2.3
作者：
J. Harrison
通讯作者：
J. Harrison
HFC 134a (CF3CFH2) 的旋转和振动光谱以及理想气体热容
DOI：
--
发表时间：
1997
期刊：
影响因子：
--
作者：
Li;A. M. Andrews;R. Cavanagh;G. T. Fraser;K. Irikura;F. Lovas;Jens‐Uwe Grabow;W. Stahl;M. Crawford;R. Smalley
通讯作者：
R. Smalley
CHClF2 两个最低激发振动态下的毫米波旋转谱和科里奥利相互作用
DOI：
--
发表时间：
1995
期刊：
影响因子：
--
作者：
Z. Kisiel;L. Pszczółkowski;G. Cazzoli;G. Cotti
通讯作者：
G. Cotti
室温下 Freon-11（CCl3F、CFC-11）的太赫兹 (THz) 光谱
DOI：
--
发表时间：
2006
期刊：
影响因子：
--
作者：
H. Altan;B. L. Yu;S. Alfano;R. Alfano
通讯作者：
R. Alfano
二氟氯甲烷CHF2Cl的微波谱、简谐力场及结构
DOI：
--
发表时间：
1988
期刊：
影响因子：
--
作者：
D. Cramb;Y. Bos;H. M. Jemson;M. Gerry;C. Marsden
通讯作者：
C. Marsden