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颗粒物吸湿增长特性监测

M3000 颗粒物吸湿性/挥发性分析仪

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产品信息

  • 中文名称:M3000 颗粒物吸湿性/挥发性分析仪
  • 型号:M3000
  • 原产地:
  • 品牌:BMET
  • 标签: M3000  
  • 监测方法:

详情介绍


背景介绍:


      大(da)气颗(ke)粒(li)(li)物(wu)在周围(wei)环境相(xiang)对(dui)湿(shi)度(du)增加时,其吸收水份之后,粒(li)(li)径会(hui)出(chu)现一(yi)定程度(du)的增长(zhang)(zhang)。颗(ke)粒(li)(li)物(wu)的吸湿(shi)增长(zhang)(zhang)特性(xing)不仅影响颗(ke)粒(li)(li)物(wu)在大(da)气中(zhong)的实(shi)际尺寸,也会(hui)改变粒(li)(li)子的光学(xue)性(xing)质。

      主要(yao)体现在:

(1)影(ying)响颗粒(li)(li)(li)物的(de)光(guang)学(xue)性质(zhi),包括颗粒(li)(li)(li)物粒(li)(li)(li)径(jing)、相函数(shu)以及折射指数(shu)等。折射指数(shu)是表示直(zhi)接辐射强迫和(he)颗粒(li)(li)(li)物对大气能见度降低(di)影(ying)响的(de)一个重(zhong)要指数(shu);

(2)影响颗粒(li)物作(zuo)为(wei)云(yun)凝结核的性(xing)质,研究表(biao)明(ming)(ming):气溶(rong)胶粒(li)径在其成核反应(ying)中比(bi)化(hua)学(xue)成分的作(zuo)用更明(ming)(ming)显;

(3)颗粒(li)(li)物(wu)吸湿(shi)性(xing)会影响(xiang)颗粒(li)(li)物(wu)的多相化学(xue)反应(ying)和(he)(he)二(er)次(ci)气溶(rong)胶的生成,引(yin)起气溶(rong)胶浓度、粒(li)(li)径分布和(he)(he)化学(xue)组(zu)成的变(bian)化;

(4)颗粒物吸(xi)湿性还(hai)会影响(xiang)(xiang)人类健康。颗粒物进(jin)入人体内,其(qi)沉降速率(lv)和位置(zhi)由颗粒物的(de)粒径决定,而吸(xi)湿性直(zhi)接影响(xiang)(xiang)粒径。


主(zhu)要功能(neng):


M3000型颗(ke)(ke)粒物(wu)吸湿性/挥(hui)发性分析仪主要(yao)针对颗(ke)(ke)粒物(wu)的吸湿增长(zhang)系数/挥(hui)发系数进行测量,主要(yao)功能如(ru)下:

1、测量环境中或实(shi)验室产生的特定粒(li)径颗粒(li)物的吸湿增长因(yin)子(Hygroscopicity Growth Factor,HGF)和挥发增长因(yin)子(Volatility Growth Factor,VGF);

2、通过(guo)HGF和VGF的(de)(de)分(fen)布估算颗粒(li)物吸湿性/挥发(fa)性化学成分(fen)的(de)(de)比(bi)例、粒(li)子的(de)(de)混合状态;

3、测量环境中颗粒物的(干(gan))粒径谱分布(Particle Number Size Distribution)。


性能(neng)指标:


* 湿(shi)度(du)调节范围:20%-90%,湿(shi)度(du)稳定后偏差(RMS):<1.5% (RH=90%);

* 加热(re)温(wen)(wen)度(du)调(diao)节范围:20 ℃-300 ℃,温(wen)(wen)度(du)稳定(ding)后偏差(RMS):<1.5 ℃;

* 粒(li)径测量范围:10nm-1000nm(SMPS模式); 10-300nm(H/V-TDMA 模式);

* 相对湿度稳定(ding)时间:<60min (20%-90%); 

* 温度稳定时间:<600s (室温-300 ℃);

* 凝结计(ji)数器测量范围:0.01-1×105 #/cm3;

* 工(gong)作(zuo)温度:15-35°C;工(gong)作(zuo)气压:600-1030hpa;

* 功耗(含(han)真空泵):1200W;工作(zuo)电压:220V AC;

* 控制、数(shu)采软件:Labview 2013编(bian)写,全自动化(hua)运(yun)行;可调测(ce)量(liang)参数(shu)包括(kuo)测(ce)量(liang)模式(shi)、多个单分选(xuan)粒径、湿(shi)度循(xun)环(huan)、温(wen)度循(xun)环(huan)、粒径范围(SMPS)等(deng);可调仪器参数(shu)包括(kuo)样(yang)流流量(liang)、DMA鞘(qiao)流流量(liang)等(deng)。数(shu)据自动记(ji)录;

离线数据反(fan)演软件:反(fan)演HGF-PDF,VGF-PDF液态水含(han)量(ALWC)等。* 


选(xuan)配件及(ji)选(xuan)配功能(neng):


1. 温度(du)控制(zhi)管(20-300 ℃可调),扩展(zhan)Volatility -TDMA 功能;

2. 标定系统;

3. 气溶胶粒子切割(ge)头(PM1/PM2.5 impactor)。


工作流程:


【粒径谱测量(SMPS)】

       环境(jing)气溶胶进(jin)入(ru)干燥(zao)管(Nafion dryer),干燥(zao)至(zhi)RH<20%,经Kr85中和器或X-ray使粒(li)(li)子带电状态呈(cheng)已知分布(bu),DMA1根据用户(hu)所(suo)选(xuan)(xuan)粒(li)(li)径范围(wei)调整电压(ya)分选(xuan)(xuan)不同粒(li)(li)径气溶胶,然后进(jin)入(ru)CPC计数。

【吸湿增长系数(shu)测量(HTDMA)】

       环境气(qi)溶胶(jiao)进入扩散干燥管(guan)(guan),干燥至RH<20%,经Kr85中和(he)器(qi)或X-ray使粒(li)子(zi)带电状态呈已知分布,第一个DMA根(gen)据用(yong)(yong)户(hu)所选(xuan)(xuan)粒(li)径(jing)(如:40、80、150nm)调整电压(ya)分选(xuan)(xuan)气(qi)溶胶(jiao),通过增湿(shi)管(guan)(guan)(Nafion humidifier)使该粒(li)径(jing)粒(li)子(zi)暴露在(zai)用(yong)(yong)户(hu)设置的(de)相(xiang)对湿(shi)度下,使用(yong)(yong)第二个DMA扫描粒(li)子(zi)吸湿(shi)后的(de)粒(li)径(jing),然后进入CPC计数(shu)。以此测量气(qi)溶胶(jiao)吸湿(shi)增长因子(zi)和(he)混合状态。

【挥(hui)发系数测量(VTDMA)】

      与HTDMA测(ce)量(liang)类似,只是使用温度(du)可控的(de)加热管(guan)代(dai)替增湿管(guan),测(ce)量(liang)的(de)结(jie)果VGF≤1.0。不(bu)同的(de)温度(du)下,不(bu)同的(de)物质会挥(hui)发(fa),VGF相应地发(fa)生变化,由此可推断原(yuan)粒子(zi)的(de)化学组成和混(hun)合(he)状(zhuang)态。

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