喷墨式单分散气溶胶发生器

仪器简介

        IAG-ASS是一种高精度的喷墨式单分散气溶胶发生器。能在0.3～20微米范围内以已知速率产生具有高度一致（尺寸、外形、密度和表面特征）的固体或液体气溶胶。它的稳定性和准确度使它成为气溶胶发生器的标准以及评估光学和冷凝粒子计数效率的重要工具。IAG仅通过发送到其喷墨头的电压脉冲的频率来控制粒子生成速率。在0.4~10 μm粒径范围内，95%置信区间的生成效率为0.998±0.006。分别使用超纯水和异丙醇（IPA）作为溶剂当液滴产生率在20-500/s和10-900/s以内时，效率保持一致。IAG 的工作气溶胶流速范围为 0.5 L/min 和 1.0 L/min。粒径分布的变异系数（C.V.）为2~3%，表明生成的颗粒高度单分散。生成的颗粒尺寸定义为体积当量直径D_VE.影响D_VE的因素不确定性分析表明 95% 置信区间预计为±5%。D_VE的不确定性完全是由液滴平均质量的不确定性引起的。使用空气动力学粒度仪评估0.5至10μm范围内颗粒尺寸的再现性。当产生NaCl颗粒和离子液滴时，测得粒径的变异系数（C.V.）分别小于6%和4%。

测试原理

       首先准备喷墨解决方案，使用喷墨头将溶液作为液滴分配出去。液滴被过滤洁净后的载气夹带，随后被双极离子云（光电发生器）电中和。液滴的溶剂通过加热蒸发，形成气溶胶颗粒。

喷墨硬件的基本组件是喷器头，液体储存器，喷墨控制器，带变焦镜头的CCD相机和LED频闪灯。器头有一个玻璃喷嘴，周围环绕若管状压电元件。

过滤后的气体在喷墨头周周形成鞘流，并将液滴带到下游。IAG的气溶胶流量可以通过从IAG出口拉出气溶胶或从入口推动无项粒载气来控制。本研究采用超纯水(UPW)和异内醇(PA)作为喷墨溶液的溶剂。调整溶液中溶质的质量浓度以控制生成的颗粒的大小。

仪器应用

• 汽车发动机测试,纳米颗粒度测试

• 人类和动物暴露研究

•  过滤器测试

• 粒度仪评价和校准

• 激光多普勒测速仪（LDV）示踪粒子

• 大气环境检测

• 烟雾探测器的性能分析

• 风洞示踪粒子通

• 用测试气溶胶发生