快訊：中國(guó)空間站艙內(nèi)有害氣體分析儀模塊工程樣機(jī)取得階段性重大進(jìn)展

    11月9日，第十二屆全國(guó)化學(xué)傳感器學(xué)術(shù)會(huì)議在成都召開(kāi)。大連化學(xué)物理研究所研究員關(guān)亞風(fēng)受大會(huì)特邀作主題報(bào)告《表面熱電離/場(chǎng)發(fā)射離子化檢測(cè)器/傳感器——超痕量有機(jī)胺檢測(cè)》。在主題報(bào)告結(jié)束后，關(guān)亞風(fēng)和與會(huì)代表分享了在空間站艙內(nèi)有害氣體分析儀部分模塊取得階段性重大進(jìn)展的喜悅，工程樣機(jī)一次通過(guò)鑒定級(jí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)平凡的數(shù)據(jù)“17.9G”、“1200G”卻是那么的不平凡。

　　2018年，中國(guó)將發(fā)射自行研制、生產(chǎn)的新一代空間站，隨著國(guó)際空間站使用壽命的到來(lái)，若無(wú)新的延壽計(jì)劃，國(guó)際空間站將停止運(yùn)行，屆時(shí)中國(guó)空間站將是太空中唯一運(yùn)行的空間站。大連化學(xué)物理研究所承擔(dān)了空間站的艙內(nèi)有害氣體分析儀器兩個(gè)模塊的研制任務(wù)——采樣/控制和色譜模塊。關(guān)亞風(fēng)介紹，我國(guó)不允許在空間站載人艙內(nèi)有放射性材料，也不允許用氫火焰離子化檢測(cè)器，而光離子檢測(cè)器因壽命太短、且不能在有氦氣和氫氣環(huán)境中使用(都是色譜載氣)，加之對(duì)耐受宇宙射線和瞬時(shí)真空的要求，只能采用熱導(dǎo)檢測(cè)器(SID)?？臻g站要求有害氣體分析“超小”、“超輕”、“超低功耗”，要求在體積、重量、功耗比美國(guó)空間站同類分析儀器小70%，這是對(duì)國(guó)家儀器儀表領(lǐng)域創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn)！艙內(nèi)有害氣體分析儀器需要與“天宮”一起發(fā)射(美國(guó)所采取的搭載模式與此不同)，需要經(jīng)受嚴(yán)苛的震動(dòng)考驗(yàn)，“17.9G”、“1200G”就是一個(gè)標(biāo)尺。早在2013年6月，艙內(nèi)有害氣體分析儀器兩個(gè)模塊——采樣/控制和色譜模塊就已經(jīng)一次通過(guò)鑒定級(jí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)：17.8G三維正弦震動(dòng)、1200G沖擊震動(dòng)!

　　為成功研制采樣/控制和色譜模塊，在20多年的研究積累基礎(chǔ)上，解決了4項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：(1)極低功耗毛細(xì)管色譜柱均溫加熱程序升溫;(2)抗氧化固態(tài)微池?zé)釋?dǎo)檢測(cè)器;(3)極低功耗樣品氣高倍富集-熱解析;(4)針對(duì)不同結(jié)構(gòu)的抗振抗沖擊設(shè)計(jì)。雙通道采樣、雙通道樣品富集，熱解析，雙爐溫控制，雙固態(tài)熱導(dǎo)檢測(cè)，其中一路程序升溫，分析沸點(diǎn)-20~270攝氏度組分，整機(jī)平均功耗25瓦。助力中國(guó)空間站起航，這就是大連化學(xué)物理研究所交出的滿意答卷!