大气环境中臭氧气体的监测
一、臭氧的来源。 空气中的臭氧主要来源于大气环境。正常大气中含有极少量的臭氧，其浓度约为0.02~0.06mg/m3，平均为0.03mg/m3。污染城市的二氧化硫、氮氧化物产生光化学烟雾的同时，生成的臭氧浓度会超过大气本底值的几倍甚至十几倍。自然空气中的最高允许浓度为0.1mg/m3，美国的一项新标准规定为0.08 mg/m3。日本有资料表明，在日本东部测试从中国飘过去的空气中的臭氧浓度超过了0.06ppm（日本环境标准中的臭氧浓度指标为0.06ppm）。在工业发达国家，城市空气中臭氧的来源主要是汽车尾气经过光化学催化反应而生成的产物。由于汽车工业的快速发展，臭氧已成为工业发达国家的空气中的主要污染物。我国北京、广州、上海等城市的汽车尾气引起的光化学污染水平逐年上升，臭氧污染逞上升趋势。1997至2000年，北京市全年臭氧浓度超过国家二级标准（0.20 mg/m3）的时间有71天。
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二、臭氧的危害。 臭氧能到达呼吸道的深部，对呼吸器官有强烈的刺激作用，引起呼吸道的收缩。其刺激的程度胜于氮氧化物与二氧化硫，其对呼吸系统的毒性比氮氧化物大10倍以上。臭氧的嗅觉阈值很低，浓度达到0.02 ppm时，就能闻到臭味；达到0.1ppm时，呼吸2小时，将使肺活量减小20%，达到0.3ppm，对鼻、脑有刺激作用；超过1ppm时，眼、鼻、喉咙发干，有烧灼感，头痛，时间再长，中枢神经会发生障碍，思维还会紊乱；达到10ppm时，容易引起肺气肿。此外，臭氧还能阻碍血液输氧功能，造成组织缺氧；使甲状腺功能受损、骨骼钙化，还可引起潜在性的全身影响，如诱发淋巴细胞染色体畸变，损害某些酶的活性和产生溶血反应。大量实验研究表明，暴露在臭氧浓度为0.16 mg/m3的空气环境中，6.6小时，健康人群就会有不良影响的显著体现；达到0.30 mg/m3时，即可引起咳嗽。我国研究人员的实验也表明，臭氧浓度达到0.10～0.14 mg/m3时，人体的生理指标就会产生敏感性的变化。世界卫生组织认为，对运动着的敏感者而言，在臭氧浓度为0.20 mg/m3的空气环境中暴露1至8小时，其呼吸系统会受到显著性的伤害。患有哮喘病的儿童，属最敏感人群，臭氧浓度超过一定浓度时，他们的健康受到的影响最大，病情可能导致恶化。世界卫生组织选择8小时平均0.12 mg/m3作为2000年新修订的空气质量健康标准限值。我国制订的大气标准则为0.1 mg/m3。
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三、臭氧的监测。 在此深圳新世联科技有限公司推荐一款臭氧传感器OX-B431，该传感器具有响应速度快、抗干扰、分辨率高、线性度好、灵敏度高等特点。该传感器是四电极电化学传感器，不同于常规三电极电化学传感器，OX-B431多了一个辅助极，用于补偿零点电流，使传感器具有更稳定的零点，可以检测到ppb级别的臭氧气体。
下面是OX-B431的部分参数：
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量程：0-20ppm
分辨率：15ppb
灵敏度：-225~-75nA/ppm
过载：50ppm
尺寸：φ32.3X16.5
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