超细颗粒在气象的成核过程中起着非常重要的作用,被研究者广泛关注。在生产过程和环境监测过程中,超细颗粒也越来越被关注,特别是超细颗粒物对健康的影响。研究发现,与健康效应更为相关的是空气中颗粒的数量和大小,而非其质量。这些超细颗粒只占气溶胶质量的很小一部分,因此不能通过称重的方法进行检测。此外,由于它们的尺寸太小,所以用利用光散射原理的仪器也无法检测到。可与DMA结合测量微纳颗粒粒径谱。
UF-CPC 凝聚核颗粒计数器测量空气中的超细和纳米颗粒,细小颗粒物通过悬浮的蒸汽,蒸汽在颗粒表面形成液滴,颗粒体积增大,达到光学监测器的测量范围。UF-CPC还能测量液滴的粒径大小,用于成核过程研究。该技术获得美国专利US Patent No.:US 7,543,803 B2。工作用的流体不限于水核丁醇,丁醇能被大部分颗粒物吸附在表面,水适应与亲水性的颗粒物。可以选择环境友好和健康有利的流体。
系统模块化设计,方便更换光学监测器,以适应不同浓度的颗粒物测量。 同时,也方便系统清洁和更换泵。
测量范围 | 105颗粒/厘米3(单计数模式),105 – 107颗粒/厘米3(浊度模式) |
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测量范围(尺寸) | 4 – 10,000 nm |
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体积流量 | 0.9升/分钟(丁醇);可调 0.3 – 1 l/min,适用于其他工作流体(和研究应用) |
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数据采集 | 数字,20 MHz 处理器,256 个原始数据通道 |
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光源 | 发光二极管 |
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用户界面 | 触摸屏,800 • 480 像素,7 英寸(17.78 厘米) |
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数据记录器存储 | 4 千兆字节 |
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软件 | PDAnalyze |
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准确性 | 5%(单次计数模式),10%(浊度模式) |
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响应时间 | t90= 2.8 秒,吨90–10= 2.0 秒 |
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操作液 | 1-丁醇 |
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特点:
引导式软件操作
内置数据存储功能
网络远程控制操作,数据存储
外置接口,方便过程控制
应用:
气溶胶研究
过滤材料和空气过滤器测试
环境测量
工作环境安全评价
吸入治疗和健康研究
打印机墨粉空气污染研究
技术参数:
颗粒范围: dp = 5 nm – 10,000 nm
浓度范围: UF‐CPC 100 CNmax ≤ 20,000 P/cm3 (single counting)
CNmax < 107 P/cm3 (nephelometric mode)
UF‐CPC 200 CNmax ≤ 1,000,000 P/cm3 (single counting)
CNmax < 107 P/cm3 (nephelometric mode)
浓度精度: 5% (single counting),
10% (photometric mode)
响应时间: t90 = 3 s
工作流体: 丁醇、异丙醇甚至水
气溶胶流速: 0.30 to 0.60 L/min流速
数字信号处理:detection: 20 MHz Processor
256 Raw data channels
嵌入式操作系统: Touch display 800 x 480 pixels
1.6 GHz Intel AtomTM Processor
2 GB Compact Flash
数据: USB, Ethernet, RS232/485
供电: 115/230 V; 50/60 Hz
尺寸(HxWxD): 33 x 38 x 24 cm (13 x 15 x 9.5 in)
重量: 10 kg (22 lbs)
测量原理:
微纳颗粒由于体积小,特别是低于可见光波长的,大多不在光学监测器的测量范围。UF-CPC通过让颗粒吸附液滴增大体积,以利于光学监测器监测。
颗粒物经过高温的饱和器干燥后,和高温的工作流体仪器进入低温的冷凝器,遇冷后,工作液体在会吸附到微纳颗粒表面,微纳颗粒物体积增大。