凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器校準(zhǔn)

1、范圍

本規(guī)范適用于凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器的校準(zhǔn)。

2、引用文件

本規(guī)范引用了下列文件:

ISO15900:2009 氣溶膠顆粒粒徑分布的測(cè)量 差分電遷移法 (Determinationofparticlesizedistribution—Differentialelectricalmobilityanalysisforaerosolparticles)； ISO/DIS27891 氣 溶 膠 顆 粒 數(shù) 量 濃 度 凝 結(jié) 核 粒 子 計(jì) 數(shù) 器 的 校 準(zhǔn) (Aerosolparticlenumberconcentration—Calibrationofcondensationparticlecounters) ；

凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本 (包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。

3、術(shù)語

3.1 氣溶膠 aerosol懸浮于氣體中的固體和/或液體顆粒分散體系。

3.2 差分電遷移分離器 differentialelectricalmobilityclassifier(DEMC)可根據(jù)電遷移率對(duì)氣溶膠顆粒選擇和分離,并得到單分散樣品的一種分離器,也稱靜電分級(jí)器。

3.3 法拉第杯氣溶膠靜電計(jì) Faraday-cupaerosolelectrometer(FCAE)用于測(cè)量氣溶膠顆粒所攜帶電荷濃度的靜電計(jì),簡(jiǎn)稱氣溶膠靜電計(jì) (AE)。

3.4 顆粒數(shù)量濃度 particlenumberconcentration單位體積氣體中的顆粒物數(shù)量。

4、概述

凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器 (英 文 全 稱 CondensationParticleCounters,本 規(guī) 范 中 簡(jiǎn) 稱CPC)主要由飽和腔、冷凝腔、光學(xué)檢測(cè)器 (激光束、棱鏡、檢測(cè)腔、檢測(cè)器)及流量控制系統(tǒng)四部分組成。

圖1是 CPC的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

CPC的工作原理為:當(dāng)氣溶膠通過飽 和腔和冷凝腔體時(shí),由于工作液過飽和蒸汽在顆粒表面的凝結(jié),顆粒粒徑會(huì)相應(yīng)增大, 當(dāng)其以一定速度流經(jīng)激光檢測(cè)區(qū)域時(shí),通過測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)顆粒散射光信號(hào),計(jì)算得到 氣溶膠中的顆粒數(shù)量濃度。飽和腔內(nèi)的工作液常為正丁醇、異丙醇或水。

5、校準(zhǔn)條件

5.1 環(huán)境條件

5.1.1 環(huán)境溫度:(18~30)℃;

5.1.2 相對(duì)濕度:20%~80%;

5.1.3 實(shí)驗(yàn)室潔凈度:不低于10000級(jí)的潔凈室或潔凈區(qū);

5.1.4 其他:遠(yuǎn)離振動(dòng)、電磁干擾、避免陽光直射。

5.2 校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備

5.2.1 凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器裝置:顆粒濃度范圍 (50~10000)個(gè)/cm3,顆粒濃度校準(zhǔn)結(jié)果不確定度優(yōu)于3.5% (k=2)。

5.2.2 粒度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):應(yīng)使用國(guó)家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),平均粒徑應(yīng)在 (80~120)nm 范圍內(nèi),平均粒徑相對(duì)不確定度不超過10% (k=2)。

5.2.3 皂膜流量計(jì):測(cè)量范圍 (50~5000)mL/min,準(zhǔn)確度等級(jí)不低于1.5級(jí)。

注:以上技術(shù)指標(biāo)供校準(zhǔn)時(shí)參考。關(guān)于凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器校準(zhǔn)更多的內(nèi)容，我們下次再介紹。