呼吸アセトン検出のための中赤外キャビティ強化吸収分光計のデモンストレーション

8.2μM近くのガスアセトンの高解像度吸収スペクトルは、フーリエ変換と量子カスケードレーザー（QCL）ベースの赤外線分光計の両方を使用して採取されています。1215-1222 cm（-1）範囲内の絶対吸収断面が決定されており、1216.5 cm（-1）（σ= 3.4×10（-19）cm（2）分子（-1））のスペクトルウィンドウが測定されています。呼吸した息を吐きながらトレースアセトンを監視するために選択されました。100万分の1部（ppm）レベルのアセトンは、QCl源から構築された空洞増強吸収分光計と線形の低容量の光学空洞を使用することにより、0.17 ppm（1σ）の精度の呼気サンプルで測定されています。。水蒸気トラップの使用により、質量分析測定によって裏付けられた結果の精度が確保されました。

A high-resolution absorption spectrum of gaseous acetone near 8.2 μm has been taken using both Fourier transform and quantum cascade laser (QCL)-based infrared spectrometers. Absolute absorption cross sections within the 1215-1222 cm(-1) range have been determined, and the spectral window around 1216.5 cm(-1) (σ = 3.4 × 10(-19) cm(2) molecule(-1)) has been chosen for monitoring trace acetone in exhaled breath. Acetone at sub parts-per-million (ppm) levels has been measured in a breath sample with a precision of 0.17 ppm (1σ) by utilizing a cavity enhanced absorption spectrometer constructed from the QCL source and a linear, low-volume, optical cavity. The use of a water vapor trap ensured the accuracy of the results, which have been corroborated by mass spectrometric measurements.