“天然气”激光拉曼光谱法助力天然气组成分析再提速 10秒即可出结果

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近日，据科技日报报道，经过多年来的潜心研究，中国石油西南油气田分公司天然气研究院主导制定的标准《天然气—上游领域—用激光拉曼光谱法测定组成》已经正式对外出版发布。该项新标准推动了我国的天然气组成分析技术的进步，为天然气分析检测领域提供更了更为便捷的测试方法。

据了解，天然气是指自然界中天然存在的一切气体，而从能量角度出发，天然气则是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，今天我们主要讨论的是以能量为主的天然气。相较于其它燃体而言，天然气无色、无味、无毒，比空气轻，不易积聚形成爆炸性气体，安全性较高。从环境保护的角度来看，天然气作为一种清洁能源，能够减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于减少酸雨形成，减缓地球温室效应。因此，天然气现已成为多国重点开发的能源。对此，有关专家学者预计2030年前，天然气将在一次能源消费中与煤和石油并驾齐驱。

天然气成为一次能源消费领域中的“香饽饽”，其背后涉及的开采、加工、运输、供应等诸多环节也顺势成为了天然气管理方面的重点。其中，天然气组成分析对于开展天然气勘探开发合作，双方互认检测数据具有重要的意义。

目前，常规的天然气组成分析方法主要为气相色谱法，我国现行的标准《天然气的组成分析 气相色谱法》GB/T 13610-2014规定了用气相色谱法测定天然气及类似气体混合物的化学组成的分析方法。据了解，气相色谱法是一种利用气体作流动相的色层分离分析方法，具有效能高、灵敏度高、选择性强、分析速度快、应用广泛、操作简便等特点，适用于易挥发有机化合物的定性、定量分析。

采用气相色谱法分析天然气组成的方法原理为：将天然气混合物试样用气相色谱分离成各个单体化合物，用火焰离子化检测器检测烃类物质，用热导检测器检测非烃类气体，然后采用内标法、外标法或色质鉴定法结合保留指数法进行组分定性，用外标法进行定量，后以质量归一化法计算出试样中各组分的质量分数。整个分析过程持续几分钟。

然而，尽管气相色谱法在天然气组成分析领域的应用已经较为成熟，但是该类方法分析时间较长，操作过程较为复杂。在天然气领域蓬勃发展的今天，亟需新的分析技术来提高天然气组成分析的效率，从而推动天然气组成分析标准技术再上新台阶。

而上述天然气研究院推出的激光拉曼光谱法可以说，有力地带动了天然气组成分析技术由传统的气相色谱法向光电检测领域拓展。该新型光学分析方法的应用激光具有单色性好、方向性强、亮度高、相干性好等特性，因此，其灵敏度比常规拉曼光谱可提高104~107倍，加之活性载体表面选择吸附分子对荧光发射的抑制，使分析的信噪比大大提高。利用激光拉曼光谱法分析天然气的组成，可将分析时间缩短至10秒，操作简便，分析效率高。

随着《天然气—上游领域—用激光拉曼光谱法测定组成》标准的发布，今后的天然气组成分析工作将变得更为便捷高效。作为该项标准的制定者，此次我国在天然气组成分析领域的表现可圈可点。

资料来源参考：科技日报、百度百科、中地数媒

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