凝結核粒子計數器校準

1、范圍

本規范適用于凝結核粒子計數器的校準。

2、引用文件

本規范引用了下列文件:

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

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

3、術語

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)可根據電遷移率對氣溶膠顆粒選擇和分離,并得到單分散樣品的一種分離器,也稱靜電分級器。

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

3.4 顆粒數量濃度 particlenumberconcentration單位體積氣體中的顆粒物數量。

4、概述

凝結核粒子計數器 (英 文 全 稱 CondensationParticleCounters,本 規 范 中 簡 稱CPC)主要由飽和腔、冷凝腔、光學檢測器 (激光束、棱鏡、檢測腔、檢測器)及流量控制系統四部分組成。

圖1是 CPC的結構簡圖。

CPC的工作原理為:當氣溶膠通過飽 和腔和冷凝腔體時,由于工作液過飽和蒸汽在顆粒表面的凝結,顆粒粒徑會相應增大, 當其以一定速度流經激光檢測區域時,通過測量單位時間內顆粒散射光信號,計算得到 氣溶膠中的顆粒數量濃度。飽和腔內的工作液常為正丁醇、異丙醇或水。

5、校準條件

5.1 環境條件

5.1.1 環境溫度:(18~30)℃;

5.1.2 相對濕度:20%~80%;

5.1.3 實驗室潔凈度:不低于10000級的潔凈室或潔凈區;

5.1.4 其他:遠離振動、電磁干擾、避免陽光直射。

5.2 校準用標準及其他設備

5.2.1 凝結核粒子計數器裝置:顆粒濃度范圍 (50~10000)個/cm3,顆粒濃度校準結果不確定度優于3.5% (k=2)。

5.2.2 粒度標準物質:應使用國家有證標準物質,平均粒徑應在 (80~120)nm 范圍內,平均粒徑相對不確定度不超過10% (k=2)。

5.2.3 皂膜流量計:測量范圍 (50~5000)mL/min,準確度等級不低于1.5級。

注:以上技術指標供校準時參考。關于凝結核粒子計數器校準更多的內容，我們下次再介紹。