A compact diode laser cavity ring-down spectrometer for atmospheric measurements of NO3 and N2O5 with automated zeroing and calibration

Applied Spectroscopy

Volumn 65, Issue 11, 2011, Pages 1260-1268

  Odame Ankrah, Charles A ^a   Osthoff, Hans D ^a  

^a UNIVERSITY OF CALGARY   (Canada)

Author keywords

Automated calibration and zeroing; Cavity ring down spectroscopy; Compact design; CRDS; Dinitrogen pentoxide; Instrumentation; Nitrate radical; Red diode laser

Indexed keywords

AUTOMATED CALIBRATION; CAVITY RING-DOWN SPECTROSCOPY; COMPACT DESIGNS; CRDS; DINITROGEN PENTOXIDE; INSTRUMENTATION; NITRATE RADICAL; RED DIODE LASERS;

ABSORPTION; ABSORPTION SPECTROSCOPY; AUTOMATION; CALIBRATION; DIODES; DISSOCIATION; INSTRUMENTS; NITRIC OXIDE; NITROGEN OXIDES; SEMICONDUCTOR LASERS; SPECTROMETRY;

SPECTROMETERS;

EID: 80155209857     PISSN: 00037028     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1366/11-06384     Document Type: Article

References (47)

1. R. P. Wayne, I. Barnes, P. Biggs, J. P. Burrows, C. E. Canosamas, J. Hjorth, G. Lebras, G. K. Moortgat, D. Perner, G. Poulet, G. Restelli, and H. Sidebottom, Atmos. Environ. A 25, 1 (1991).
2. W. L. Chang, P. V. Bhave, S. S. Brown, N. Riemer, J. Stutz, and D. Dabdub, Aerosol Sci. Technol. 45, 655 (2011).
3. S. P. Sander, R. R. Friedl, A. R. Ravishankara, D. M. Golden, C. E. Kolb, M. J. Kurylo, M. J. Molina, G. K. Moortgat, H. Keller-Rudek, B. J. Finlayson-Pitts, P. H. Wine, R. E. Huie, and V. L. Orkin, Chemical Kinetics and Photochemical Data for Use in Atmospheric Studies, Evaluation 15 (NASA/JPL, Pasadena, CA, 2006).
4. H. D. Osthoff, M. J. Pilling, A. R. Ravishankara, and S. S. Brown, Phys. Chem. Chem. Phys. 9, 5785 (2007).
5. R. Atkinson, J. Phys. Chem. Ref. Data 20, 459 (1991).
6. C. L. Jones and J. H. Seinfeld, Atmos. Environ. 17, 2370 (1983).
7. B. J. Finlayson-Pitts, M. J. Ezell, and J. N. Pitts, Nature 337, 6204, 241 (1989).
8. W. Behnke, C. George, V. Scheer, and C. Zetzsch, J. Geophys. Res.-Atmos. 102, 3795 (1997).
9. S. S. Brown, T. B. Ryerson, A. G. Wollny, C. A. Brock, R. Peltier, A. P. Sullivan, R. J. Weber, W. P. Dube, M. Trainer, J. F. Meagher, F. C. Fehsenfeld, and A. R. Ravishankara, Science 311, 67 (2006).
10. S. S. Brown, W. P. Dubé, H. Fuchs, T. B. Ryerson, A. G. Wollny, C. A. Brock, R. Bahreini, A. M. Middlebrook, J. A. Neuman, E. Atlas, J. M. Roberts, H. D. Osthoff, M. Trainer, F. C. Fehsenfeld, and A. R. Ravishankara, J. Geophys. Res.-Atmos. 114, D00F10 (2009).
11. T. H. Bertram, J. A. Thornton, T. P. Riedel, A. M. Middlebrook, R. Bahreini, T. S. Bates, P. K. Quinn, and D. J. Coffman, Geophys. Res. Lett. 36, L19803 (2009).
12. H. D. Osthoff, J. M. Roberts, A. R. Ravishankara, E. J. Williams, B. M. Lerner, R. Sommariva, T. S. Bates, D. Coffman, P. K. Quinn, H. Stark, J. B. Burkholder, R. K. Talukdar, J. Meagher, F. C. Fehsenfeld, and S. S. Brown, Nature Geosci. 1, 324 (2008).
13. J. P. Kercher, T. P. Riedel, and J. A. Thornton, Atmos. Meas. Tech. 2, 193 (2009).
14. J. A. Thornton, J. P. Kercher, T. P. Riedel, N. L. Wagner, J. Cozic, J. S. Holloway, W. P. Dube, G. M. Wolfe, P. K. Quinn, A. M. Middlebrook, B. Alexander, and S. S. Brown, Nature 464, 271 (2010).
15. S. S. Brown, H. Stark, S. J. Ciciora, and A. R. Ravishankara, Geophys. Res. Lett. 28, 3227 (2001).
16. W. R. Simpson, Rev. Sci. Instrum. 74, 3442 (2003).
17. G. Schuster, I. Labazan, and J. N. Crowley, Atmos. Meas. Tech. 2, 1 (2009).
18. J. M. Langridge, S. M. Ball, A. J. L. Shillings, and R. L. Jones, Rev. Sci. Instrum. 79, 123111 (2008).
19. U. Platt, J. Meinen, D. Pohler, and T. Leisner, Atmos. Meas. Tech. 2, 713 (2009).
20. D. S. Venables, T. Gherman, J. Orphal, J. C. Wenger, and A. A. Ruth, Environ. Sci. Technol. 40, 6758 (2006).
21. O. J. Kennedy, B. Ouyang, J. M. Langridge, M. J. S. Daniels, S. Bauguitte, R. Freshwater, M. W. McLeod, C. Ironmonger, J. Sendall, O. Norris, R. Nightingale, S. M. Ball, and R. L. Jones, Atmos. Meas. Tech. Discuss. 4, 3499 (2011).
22. W. P. Dubé, S. S. Brown, H. D. Osthoff, M. R. Nunley, S. J. Ciciora, M. W. Paris, R. J. McLaughlin, and A. R. Ravishankara, Rev. Sci. Instrum. 77, 034101 (2006).
23. J. D. Ayers, R. L. Apodaca, W. R. Simpson, and D. S. Baer, Appl. Opt. 44, 7239 (2005).
24. N. L. Wagner, W. P. Dubé, R. A. Washenfelder, C. J. Young, I. B. Pollack, T. B. Ryerson, and S. S. Brown, Atmos. Meas. Tech. 4, 1227 (2011).
25. J. N. Crowley, G. Schuster, N. Pouvesle, U. Parchatka, H. Fischer, B. Bonn, H. Bingemer, and J. Lelieveld, Atmos. Chem. Phys. 10, 2795 (2010).
26. H. Fuchs, W. P. Dubé, S. J. Cicioira, and S. S. Brown, Anal. Chem. 80, 6010 (2008).
27. D. Paul and H. D. Osthoff, Anal. Chem. 82, 6695 (2010).
28. Y. Ralchenko, A. E. Kramida, J. Reader, and N. A. Team, NIST Atomic Spectra Database (Ver. 4.1.0) (National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, 2011), available at http://physics.nist. gov/asd3.
29. P. Zalicki and R. N. Zare, J. Chem. Phys. 102, 2708 (1995).
30. J. Orphal, C. E. Fellows, and P. M. Flaud, J. Geophys. Res.-Atmos. 108, 4077 (2003).
31. R. J. Yokelson, J. B. Burkholder, R. W. Fox, R. K. Talukdar, and A. R. Ravishankara, J. Phys. Chem. 98, 13144 (1994).
32. M. A. Everest and D. B. Atkinson, Rev. Sci. Instrum. 79, 023108 (2008).
33. P. Werle, R. Mucke, and F. Slemr, Appl. Phys. B 57, 131 (1993).
34. S. S. Brown, H. Stark, and A. R. Ravishankara, Appl. Phys. B 75, 173 (2002).
35. J. A. Davidson, A. A. Viggiano, C. J. Howard, I. Dotan, F. C. Fehsenfeld, D. L. Albritton, and E. E. Ferguson, J. Chem. Phys. 68, 2085 (1978).
36. "Clean Air Strategic Alliance - Data Warehouse: http://www.casadata. org" (2011).
37. L. H. Mielke, A. Furgeson, and H. D. Osthoff, Environ. Sci. Technol. (2011), doi: 10.1021/es201955u.
38. R. A. Washenfelder, N. L. Wagner, W. P. Dube, and S. S. Brown, Environ. Sci. Technol. 45, 2938 (2011).
39. S. S. Brown, H. Stark, T. B. Ryerson, E. J. Williams, D. K. Nicks, M. Trainer, F. C. Fehsenfeld, and A. R. Ravishankara, J. Geophys. Res.-Atmos. 108, 4299 (2003).
40. E. C. Wood, T. H. Bertram, P. J. Wooldridge, and R. C. Cohen, Atmos. Chem. Phys. 5, 483 (2005).
41. S. S. Brown, H. Stark, and A. R. Ravishankara, J. Geophys. Res.-Atmos. 108, 4539 (2003).
42. J. Meinen, J. Thieser, U. Platt, and T. Leisner, Atmos. Chem. Phys. 10, 3901 (2010).
43. A. K. Benton, J. M. Langridge, S. M. Ball, W. J. Bloss, M. Dall'Osto, E. Nemitz, R. M. Harrison, and R. L. Jones, Atmos. Chem. Phys. 10, 9781 (2010).
44. T. Nakayama, T. Ide, F. Taketani, M. Kawai, K. Takahashi, and Y. Matsumi, Atmos. Environ. 42, 1995 (2008).
45. J. D. Ayers and W. R. Simpson, J. Geophys. Res.-Atmos. 111, D14309 (2006).
46. M. Bitter, S. M. Ball, I. M. Povey, and R. L. Jones, Atmos. Chem. Phys. 5, 2547 (2005).
47. S. M. Ball, J. M. Langridge, and R. L. Jones, Chem. Phys. Lett. 398, 68 (2004).