黑碳光度計是***種堅固、輕便、高精度、經(jīng)濟的測量污染城市環(huán)境中大氣黑碳顆粒物的儀器。它采用簡單直接的長程光度測定技術,實時定量測定氣溶膠(氣體+顆粒)相中顆粒物的總消光率和質量濃度。這種直接的方法避免了與當前商用儀器相關的偽影和其他問題,例如*常見的用過濾器預濃縮樣品進行分析的氣相色譜法。
黑碳光度計的檢測單元采用折疊管狀設計,這是***項創(chuàng)新,使其能夠快速沖洗(對于樣品和參考測量之間的快速切換是必要的)。因此,它具有很高的靈敏度,不需要在過濾器上進行預濃縮,并且可以快速測量黑碳。該吸收單元被折疊以在緊湊的空間中提供長(2.1米)的路徑長度,從而產(chǎn)生重量輕(約8.6千克)且尺寸適合用于標準機架安裝系統(tǒng)的儀器。
黑碳光度計設計用于直接測量405nm和880nm兩個波長的顆粒物引起的總消光(吸收+散射)。880nm通道可用于計算黑炭質量濃度。405nm波長的消光與給定位置的PM2.5通常是有關的。
黑碳光度計對研究黑碳在空氣質量和氣候中的作用的研究人員,以及對評估社區(qū)暴露風險感興趣的空氣質量管理人員非常有用。
操作原理:
下圖是黑碳光度計的簡化示意圖。樣品空氣連續(xù)由氣泵以~1.0-1.6 l/min的流速通過儀器及其光學檢測單元?;鶞书y交替地繞過或通過聚四氟乙烯微粒過濾器(下面標記為微粒過濾器1)發(fā)送樣品空氣,該過濾器去除樣品中的所有微粒,從而允許在無微粒(IO)和微粒(I)存在的情況下交替測量光強度。然后使用比爾-蘭伯特定律計算i和io的微粒消光(bext):
Bext=1/L IN (I0/I)
這里L是路徑長度2.1m。
微粒消光是兩個因素的總和:氣溶膠吸收和散射。在較長波長的黑碳光度計(880nm),吸收是***個更大的消光貢獻。在被污染的城市空氣中,880 nm下儀器的響應主要是由于黑炭吸收。在儀器的較短波長(405 nm)處,散射占主導地位,儀器響應更能指示總氣溶膠濃度。
特征
通過兩個波長(880 nm和405 nm)的微粒直接測量消光率,可以實時測量微粒物質,包括黑碳和PM2.5。
直接方法消除了在過濾器上預濃縮樣品的需要,從而避免了相關的偽影。
低功耗(平均約15W)
重量輕(8.6千克),標準機架安裝尺寸
長壽命泵(約15000小時)
觸摸屏
內部數(shù)據(jù)記錄器記錄8192行數(shù)據(jù)
用于便攜式數(shù)據(jù)記錄的USB端口
串行和用戶可擴展模擬電壓輸出
通過觸摸屏或串行接口方便地與微處理器連接,包括校準參數(shù)(增益和零)和質量轉換系數(shù)。
可選測量時間為10秒或數(shù)據(jù)平均時間為1分鐘、5分鐘和1小時
內置歸零功能
需要很少的技術維護,適用于現(xiàn)場條件下的連續(xù)操作(可進行電池供電操作)
與其他商用儀器相比更經(jīng)濟
規(guī)格:
405nm和880nm測量直接消光原理
測量輸出:消光405和880 nm(Mm-1)
塵埃質量濃度(μg 立方米)在880nm時
線性動態(tài)測量范圍:0-10000 Mm-1(0-1300μg 立方米,880 nm)
分辨率:0.1 M m-1(0.1μg 立方米)
精密度405nm:
4.1 Mm-1;0.8 Mm-1,帶自適應濾波器
880nm:
2.5 Mm-1;0.5 Mm-1,帶自適應濾波器
(0.3μg 立方米;0.06μg 立方米,帶自適應濾波器)
精度:大于2 Mm-1或讀數(shù)的2%
檢測極限 (2σ): <1.0 Mm-1 在880 nm (帶自適應濾波器
<1.6 Mm-1 在405 nm (帶自適應濾波器)
流速:1.3 L min-1(?。?.0 L min-1;大:1.6 L min-1)
測量頻率0.1 Hz(每10秒***次)
時間設定:10 s,1 min,5 min,1 hr
內部數(shù)據(jù)記錄器容量:8192行(10秒測量可存儲0.95天;1分鐘測量可存儲5.7天)
帶用于便攜記錄數(shù)據(jù)的USB口
電力要求:11-14 V dc或120/240 V ac,運行期間平均約15W
機架安裝尺寸:43 x 37 x 14 cm
重量:8.6千克
系統(tǒng)包括
黑碳光度計
2.5A電源適配器(2.5安培,100-240伏交流電壓至12伏直流電壓),帶可選擇的電源線
串行端口電纜(9pinf-9pinf)
U盤操作手冊
校準數(shù)據(jù)和NIST可追蹤校準證書
儀器出生證明
***年保修