研究的核心平臺是一座容積達 14,500 升的特氟龍內襯不銹鋼煙霧箱。這座“大氣模擬器"能夠以約 60 lpm的總流量持續運行，平均停留時間約 4 小時，確保內部氣體充分混合并達到穩態。

通過精密的質量流量控制器（MFC），研究人員將高濃度 EtO 標氣（1 ppm）逐步稀釋至目標濃度。同時，通過水汽發生器向箱內注入水汽，精確調控 RH 至0%、15%、30%、60% 等不同水平；TSI 9302 霧化器將 10 mg/L 的硫酸銨溶液霧化，模擬約 3 μg/m3 的無機氣溶膠；30% 的過氧化氫（H?O?）溶液則被注入加熱氣流，作為羥基自由基（OH）的前體物；40根UVB紫外燈管可隨時點亮，驅動箱內的光化學反應。箱內溫度、濕度、輻射強度和壓力均由數據采集系統實時監控。

為保證各儀器“公平競技"，所有方法通過一根約 6 m 長、9.53 mm外徑的不銹鋼總管從煙霧箱同時采樣。總管末端分出多條 PFA 支管，分別連接各臺儀器。低流量采樣口被布置在上游，避免高流量泵抽吸造成的壓力波動影響。每條支管均配備三通閥，可隨時切換至零氣進行系統偏差檢查。

本次比對共評估了六種方法，包括四款在線/半在線光學儀器和兩款離線方法。

關于Picarro CRDS的額外說明： 兩款儀器均工作于近紅外波段（約1600–1700 nm），總調諧范圍 40 nm。它們并非“只測 EtO"，同時還會對 CO?、CH? 和水汽進行測量，利用這些輔助參數進行光譜校正和漂移補償。CRDS1 面向復雜源排放場景設計，而CRDS2 則專門為近源環境空氣中更低濃度的 EtO 監測提升了靈敏度。

研究共設計了16個測試條件，層層加碼，模擬從理想實驗室到惡劣近源環境的各種場景：

數據質量指標（DQI）設定為：準確度誤差 ± 30% 以內，精度（變異系數）± 10%以內。所有實時儀器數據以 5 分鐘平均值參與比對，并通過每日零氣檢查進行漂移校正。

本次比對共評估了六種方法，包括四款在線/半在線光學儀器和兩款離線方法。

通入零氣的基線測試顯示，CRDS1 存在約 0.13–0.16 ppb 的穩定正偏移，恰好踩在其 0.14 ppb 檢出限邊緣；而 CRDS2 基線僅 0.034–0.047 ppb，顯著低于其0.083 ppb檢出限，表現優秀。兩款儀器基線均不隨濕度變化，穩定性遠優于 TILDAS。

在 1.9 ppb EtO 的0%/30%/60% RH梯度測試中，CRDS1 與 CRDS2 的測量均值均與理論值高度吻合，準確度和精度全部滿足 DQI，濕度變化對兩者無顯著影響。這得益于內置的水汽同步測量與光譜校正算法。相比之下，TILDAS 在干燥條件下出現約 +30%正偏差，30% RH時精度超標；OSHA 1010 在低濕時準確度僅12.8%，嚴重低估濃度。

注入高濃度 VOC 混合氣后，CRDS1 測量均值比無干擾時偏低 14%–19%，CRDS2偏高 4%–6%（都仍在準確度與精度范圍內）。TILDAS 則遭遇重創，負偏差達28%–35%且精度全線超標；TO-15A 幾乎不受影響。

在 3 μg/m3 硫酸銨氣溶膠測試中，CRDS1與CRDS2的測量變化均小于10%，準確度和精度合格。光學吸收光譜直接測量氣相分子，對無機顆粒物不敏感。而OSHA 1010在 15% RH 時讀數飆升102%，推測顆粒物堵塞吸附管導致采樣失真。

在黑暗條件下 H₂O₂ 濃度達到 1.1 ppm，兩臺 Picarro 儀器均出現一定正偏差（CRDS1: +155%，CRDS2: +134%），推測為 H₂O₂ 光譜干擾；光照后恢復正常。

Test 16 將濃度降至 0.19 ppbv。CRDS1 已接近其 0.14 ppb 檢出限，未經校正讀數與背景難以區分，扣除背景后僅達"半定量"水平；CRDS2 憑借更低檢出限，信噪比明顯更優，背景校正后更接近理論值，展現出環境背景監測的潛力。TILDAS 因濕度校正不當偏差高達 280%，幾乎失效；TD-CRDS 和 TO-15A 則憑借 ppt 級靈敏度從容應對；OSHA 1010 出局。

經過 16 輪、覆蓋濕度、干擾氣、氣溶膠、光化學和低濃度五大維度的嚴苛實驗室比對，除 OSHA 1010 方法外，其余五種技術均被認為具備進入下一輪真實野外評估的潛力。

Picarro CRDS 在濕度穩定性上表現突出，兩款儀器在 0% – 60% RH全范圍內準確度與精度均達標，是不受水汽顯著影響的實時光學技術。CRDS2 基線控制尤為優秀，遠低于檢出限；CRDS1 雖略高但穩定可校正。兩者對無機氣溶膠不敏感，無需復雜前置過濾，且約 1 Hz 的高時間分辨率可捕捉濃度瞬時變化，適合長期無人值守部署。

TILDAS 靈敏度相當但濕度敏感，運維復雜；TD-CRDS 以 30 分鐘周期換取 9.9 ppt靈敏度，適合背景監測；TO-15A 法規認可度高，可作合規基準但無實時性。

H₂O₂ 和 EtO 雖然均為常用的低溫滅菌劑，但同時采用兩種滅菌劑的工廠少之又少；此外Picarro 分析儀或測量系統會對所有測量數據都進行數據標識，有效識別出受干擾數據，避免數據誤報。Picarro 也在進行積極的產品升級和改進工作，在全新的廠界監測方案中有效規避了H₂O₂  的光譜干擾，以應對廠界周邊其他潛在源的干擾。