激光光腔衰荡气溶胶消光仪

气溶胶（Aerosol）是固体或液体微粒悬浮于气体介质中所形成的系统，气溶胶粒子的大小是决定气溶胶行为的最重要参数。粒子的沉降、扩散、蒸发、凝并、对光的散射等等都与粒子大小有关。我们日常所见到的雾、霾、灰尘等都属于气溶胶，气溶胶除了对我们的生活造成不便之外，还可被广泛应用于各种科学研究中，包括过滤材料对气体中粒子的过滤效率的检测，有害气溶胶对人体危害程度的研究等等，由于粒径大小对于气溶胶的行为影响最为关键，因此，在使用气溶胶过程中，对于粒径大小的检测尤为重要，本研究通过使用Winner311XP型激光粒度仪，在开放空间内（避免气溶胶相互凝并）直接检测，读取气溶胶粒径，为后续的研究工作提供了准确的数据支持。 目前，在使用气溶胶检测空气过滤材料过滤效率的相关标准中，最常用到的是邻苯二甲酸二辛酯（DOP）或与之类似的油性介质（如DOS、DEHP、玉米油等），在一定的压力和特制喷嘴作用下，通入压缩空气，在液体内部产生气泡，气泡上升至液体表面时破裂产生大量气溶胶，将气溶胶通入过滤材料上表面，并在风力作用下穿过过滤材料，对比过滤材料上表面和下表面的气溶胶浓度，即可计算得出过滤效率。除此之外，经常用到的气溶胶介质还有NaCl，将NaCl盐溶液在压力作用下产生气溶胶，并经干燥、除静电后作为检测用气溶胶进行测试。 青岛众瑞智能仪器有限公司专业研发、生产气溶胶发生仪器，用于高效过滤器、口罩等过滤材料的检测，在研制过程中，产生的气溶胶粒径作为最重要的指标之一，一直无法有效确认，由于相关标准规定测试气溶胶的粒径大多为0.3μm~1.0μm之间，属于亚微米级别，国外仪器价格昂贵，国内产品又难以检测亚微米气溶胶粒径，经过反复比较测试，济南微钠颗粒股份有限公司研制的Winner311XP型激光粒度仪检测范围可覆盖 0.1μm~100μm范围，有效检测亚微米级别的气溶胶粒径。现将检测结果报告如下。1仪器与方法1.1仪器与材料：ZR-1300型气溶胶发生器（青岛众瑞智能，油性气溶胶发生器）；Winner311XP型激光粒度仪（济南微钠颗粒仪器0.1μm~100μm）；PAO-4（聚α烯烃）；2%NaCl水溶液。http://club.chem17.com/Services/ForumAttachment.ashx?AttachmentID=20040图一 Winner311XP（青岛众瑞实验室）1.2测试方法：1.2.1 PAO气溶胶粒径检测方法a)打开Winner311XP开机预热，使用标准粒子进行校准；b)将 1LPAO-4油注入 ZR-1300型气溶胶发生器油箱中，接通电源，打开气溶胶发生器开关，调节喷雾压力到合适范围，输出 PAO气溶胶；c)将气溶胶输入到 Winner311XP检测光路通道中，待稳定后，开始采集读数；d)采集读数结束后，形成检测报告。1.2.2 NaCl气溶胶粒径检测方法a)打开 Winner311XP开机预热，使用标准粒子进行校准；b)配制 2%NaCl水溶液，加入到 ZR-1300型气溶胶发生器油箱中，接通电源，打开气溶胶发生器开关，调节喷雾压力到合适范围，输出含水 NaCl气溶胶；c)将含水 NaCl气溶胶通入干燥器中，加热干燥，形成的干燥气溶胶通过除静电装置后，输出测试用 NaCl气溶胶；d)将 NaCl气溶胶输入到 Winner311XP检测光路通道中，待稳定后，开始采集读数；e)采集读数结束后，形成检测报告。2检测结果2.1 PAO气溶胶粒径检测结果 在同一测试条件（包括喷雾压力、喷嘴数量）下，多次反复测试 PAO-4气溶胶粒径，得出检测数据基本一致，Winner311XP仪器测试稳定性好，结果保持了较高的一致性，PAO气溶胶检测结果如图二所示；2.2 NaCl气溶胶粒径检测结果 NaCl气溶胶的检测结果随实验条件变化影响较大，包括盐溶液浓度、喷雾压力等都对粒径的大小有一定影响，可根据标准中对粒径的要求，通过改变实验条件，逐步探寻最佳的喷雾参数，为仪器研发提供很好的数据支持， NaCl气溶胶检测结果如下图所示。http://club.chem17.com/Services/ForumAttachment.ashx?AttachmentID=20039图一PAO气溶胶检测结果 图二NaCl气溶胶检测结果3.Winner311XP在气溶胶检测方面的应用分析 Winner311XP作为一款专业检测气溶胶粒径的高精度分析仪器，检测范围0.1μm~100μm，覆盖了整个常见气溶胶粒径范围，可广泛应用于环境监测、洁净环境检测、科学研究等领域。 环境监测方面，目前全国各地环境监测站普遍将 PM10（空气动力学粒径小于 10μm）及 PM2.5（空气动力学粒径小于 2.5μm）颗粒物检测作为重点，每小时向公众报告检测数据，PM10和PM2.5的粒径选择是通过标准切割器完成的，各种不同流量（包括小流量 16.7L/min、中流量 100L/min、大流量 1.05m /min）的切割器，质量良莠不齐，经过切割的颗粒物粒径是否符合标准规定有待检测，使用Winner311XP可有效解决这个问题，之前国内仅有少量几家国家级检测机构具备测试切割器准确性的能力，如果各地环境监测机构均实现对切割器的切割准确性检测，对于提高我们国家的 PM10、PM2.5检测数据准确性有很大作用。洁净环境检测方面，在高效过滤器检测、药厂洁净厂房检测、生物安全柜等洁净设备检测的应用上，过去对于使用的气溶胶粒径无明确要求，有的采用ISO标准，有的采用美国标准，还有的国内标准允许使用大气自然尘作为气溶胶来源，这些都无法保证检测数据的准确性，随着新的检测标准的推行，对气溶胶粒径提出了明确的要求，这样在检测过程中，检测单位必须要使气溶胶的粒径符合标准的规定，Winner311XP可以很好的满足高效过滤器检测过程中常用的亚微米级别的气溶胶粒径检测需要。 在科学研究方面，生物气溶胶、粉尘气溶胶等特定物质形成的气溶胶特性研究方面，由于粒径是影响其特性的最关键指标，粒径大小的准确测定对于研究其空气动力学特性、对人体的危害程度等都具有非常重要的作用。4结论 Winner311XP激光粒度仪在我们的仪器研制过程中，为产品性能提升、输出气溶胶粒径控制等关键技术突破提供了准确的数据支持，仪器运行稳定、检测数据准确度高、重复性好，产品品质值得信赖。

[font='宋体'][size=21px]激光气溶胶光谱仪TSI3340[/size][/font][font='宋体'][size=21px]A[/size][/font][font='宋体'][size=21px]型使用心得[/size][/font][font='宋体'][size=21px]分享[/size][/font]一．[font='宋体'][size=18px]TSI发展历程[/size][/font][font='宋体'][size=13px]TSI公司自1961年开始提供流体测量设备[/size][/font][font='宋体'][size=13px]起[/size][/font][font='宋体'][size=13px]，从初期的热线热膜风速仪(HWA)，到现在的粒子图像测速仪(PIV)、激光诱导荧光系统 (PLIF)、激光多普勒测速仪(LDV)及相位多普勒颗粒分析仪(PDPA)，[/size][/font][font='宋体'][size=13px]不断发展不断成长，到现在[/size][/font][font='宋体'][size=13px]TSI公司[/size][/font][font='宋体'][size=13px]已经[/size][/font][font='宋体'][size=13px]是一家设计并制造流体测量、环境颗粒物及环境参数实时监测等高精密仪器的科技跨国公司[/size][/font][font='宋体'][size=13px]；[/size][/font][font='宋体'][size=13px]成为[/size][/font][font='宋体'][size=13px]粒子计数仪器行业的领导者[/size][/font][font='宋体'][size=13px]。[/size][/font][font='宋体'][size=13px]二．[/size][/font][font='宋体'][size=18px]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=18px]介绍[/size][/font][font='宋体'][size=13px]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪是一种光学光谱仪，可测量0.09 μm-7.5 μm的粒子粒径分布，具有超高灵敏度、极高分辨率和易用性。3340A型激光气溶胶光谱仪在开机开始采样后，可以在一秒内测量出完整的粒径分布。[/size][/font][font='宋体'][size=13px]该型号[/size][/font][font='宋体'][size=13px]仪器被广泛应用于空气净化器效率、HEPA/ULPA高效过滤器测试、室内/室外空[color=#3333ff]气质[/color][/size][/font]量研究和源解析[font='宋体'][size=13px]等[/size][/font][font='宋体'][size=13px]多种不同应用。[/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244354865_3253_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244358238_4659_2256877_3.jpeg[/img]三. [font='宋体'][size=18px]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=18px]特点和优势[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.1）[/size][/font][font='宋体'][size=13px]动态粒径范围: 0.09 [/size][/font][font='宋体'][size=13px]-[/size][/font][font='宋体'][size=13px]7.5μm[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.2） [/size][/font][font='宋体'][size=13px]0.1μm处分辨率在粒径的2.5%以内[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.3） [/size][/font][font='宋体'][size=13px]0.01 L/min时[/size][/font][font='宋体'][size=13px]可达[/size][/font][font='宋体'][size=13px]18000粒子/cm[/size][/font][font='宋体'][sup][size=13px]3[/size][/sup][/font][font='宋体'][size=13px]3.4） [/size][/font][font='宋体'][size=13px]100个粒径通道：用户可配置。用户可以在特定粒径范围内调零或匹配不同仪器的分辨率[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.5）[/size][/font][font='宋体'][size=13px]用户可调流量：用户可通过点击鼠标来针对特定应用的流量进行优化[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.6）[/size][/font][font='宋体'][size=13px]专利广角光学元件与内腔激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]3.7）[/size][/font][font='宋体'][size=13px]高灵敏度光电探测器、自动增益比调节和激光基准补偿[/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244363697_1326_2256877_3.jpeg[/img]四． [font='宋体'][size=18px]使用心得体会[/size][/font][font='宋体'][size=13px]4.1）震动对该激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]激光值的影响[/size][/font][font='宋体'][size=13px]记一次激光气溶胶光谱仪测试室隔壁墙开一个强排扇孔，需要砸墙体时，我正在使用TSI3340A[/size][/font][font='宋体'][size=13px]激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]测试空气净化器去除PM2.5颗粒物的洁净空气量，刚好旁边正在砸墙体，我坐在测试舱能感觉到测试舱墙体的震动，当时觉得有一定距离应该不会对仪器有影响。可测完处理数据时发现测试过程中仪器激光值波动较大，从激光值1.3在23分钟内下降到0.8的激光值，而正常激光值应该在1.0以上且激光值在仪器运行过程中波动不会超过±0.1，从这种异常告诉我墙体震动已经干扰仪器运行。这时需要把激光值微调到正常水平，方可正常测试，没办法只好拆机，对光窗旁边的几个固定六角螺母进行旋动微调，直至激光值达到1.0以上。为防止震动对其运行过程中造成影响，在设备下面放置防震垫。[/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244366665_6908_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244367535_2009_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244367999_6062_2256877_3.jpeg[/img][font='宋体'][size=13px]4.2）长期温湿度变化差异导致内部导管有水雾致[/size][/font][font='宋体'][size=13px]激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]主板损坏[/size][/font][font='宋体'][size=13px]由于该激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]是用在环境测试舱中测试（0.1-1.0）um的颗粒物，颗粒物发尘是以香烟来进行，当时考虑为使用方便操作，把激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]放在测试舱外，把光谱仪采样口连接通舱内，由于美国家电室内空气净化器测试标准ANSI-AHAM AC-1-2019测试环境中温湿度要求控制在温度（21±3）℃，湿度在（40±5）%的这个范围内，而激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]在舱外的环境温度一般在（25-27）℃，湿度一般在（50-60）%；且激光[/size][/font][font='宋体'][size=13px]气溶胶光谱仪[/size][/font][font='宋体'][size=13px]在运行过程中仪器热源也很高。历经反复验证，与第三方机构对比以及与厂商沟通，确认导管内水雾因测试环境内外温差不一致导致的。[/size][/font][font='宋体'][size=18px]五．总结[/size][/font][font='宋体'][size=13px]针对高精度的仪器设备还是需要给与特殊的环境要求，以及可防震动的设备放置台。更需要细致的维护保养措施。只有良好的维护保养实施，才能使精密仪器设备良好的可持续运行，并提供高精度，准确的数据。[/size][/font]

[font='宋体'][size=21px]【仪器心得】激光气溶胶光谱仪TSI3340[/size][/font][font='宋体'][size=21px]A[/size][/font][font='宋体'][size=21px]型使用心得[/size][/font][font='宋体'][size=21px]分享[/size][/font]一．[font='宋体'][size=18px]TSI发展历程[/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]TSI公司自1961年开始提供流体测量设备[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]起[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]，从初期的热线热膜风速仪(HWA)，到现在的粒子图像测速仪(PIV)、激光诱导荧光系统 (PLIF)、激光多普勒测速仪(LDV)及相位多普勒颗粒分析仪(PDPA)，[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]不断发展不断成长，到现在[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]TSI公司[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]已经[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]是一家设计并制造流体测量、环境颗粒物及环境参数实时监测等高精密仪器的科技跨国公司[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]；[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]成为[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]粒子计数仪器行业的领导者[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]。[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]二．[/color][/size][/font][font='宋体'][size=18px][color=#000000]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=18px][color=#000000]介绍[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪是一种光学光谱仪，可测量0.09 μm-7.5 μm的粒子粒径分布，具有超高灵敏度、极高分辨率和易用性。3340A型激光气溶胶光谱仪在开机开始采样后，可以在一秒内测量出完整的粒径分布。[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]该型号[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]仪器被广泛应用于空气净化器效率、HEPA/ULPA高效过滤器测试、室内/室外空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量研究和源解析[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]等[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]多种不同应用。[/color][/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244354865_3253_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244358238_4659_2256877_3.jpeg[/img]三. [font='宋体'][size=18px][color=#000000]TSI 3340A型激光气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=18px][color=#000000]特点和优势[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.1）[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]动态粒径范围: 0.09 [/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]7.5μm[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.2） [/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]0.1μm处分辨率在粒径的2.5%以内[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.3） [/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]0.01 L/min时[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]可达[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]18000粒子/cm[/color][/size][/font][font='宋体'][sup][size=13px][color=#000000]3[/color][/size][/sup][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.4） [/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]100个粒径通道：用户可配置。用户可以在特定粒径范围内调零或匹配不同仪器的分辨率[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.5）[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]用户可调流量：用户可通过点击鼠标来针对特定应用的流量进行优化[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.6）[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]专利广角光学元件与内腔激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]3.7）[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]高灵敏度光电探测器、自动增益比调节和激光基准补偿[/color][/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244363697_1326_2256877_3.jpeg[/img]四． [font='宋体'][size=18px][color=#000000]使用心得体会[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]4.1）震动对该激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]激光值的影响[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]记一次激光气溶胶光谱仪测试室隔壁墙开一个强排扇孔，需要砸墙体时，我正在使用TSI3340A[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]测试空气净化器去除PM2.5颗粒物的洁净空气量，刚好旁边正在砸墙体，我坐在测试舱能感觉到测试舱墙体的震动，当时觉得有一定距离应该不会对仪器有影响。可测完处理数据时发现测试过程中仪器激光值波动较大，从激光值1.3在23分钟内下降到0.8的激光值，而正常激光值应该在1.0以上且激光值在仪器运行过程中波动不会超过±0.1，从这种异常告诉我墙体震动已经干扰仪器运行。这时需要把激光值微调到正常水平，方可正常测试，没办法只好拆机，对光窗旁边的几个固定六角螺母进行旋动微调，直至激光值达到1.0以上。为防止震动对其运行过程中造成影响，在设备下面放置防震垫。[/color][/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244366665_6908_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244367535_2009_2256877_3.jpeg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204062244367999_6062_2256877_3.jpeg[/img][font='宋体'][size=13px][color=#000000]4.2）长期温湿度变化差异导致内部导管有水雾致[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]主板损坏[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]由于该激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]是用在环境测试舱中测试（0.1-1.0）um的颗粒物，颗粒物发尘是以香烟来进行，当时考虑为使用方便操作，把激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]放在测试舱外，把光谱仪采样口连接通舱内，由于美国家电室内空气净化器测试标准ANSI-AHAM AC-1-2019测试环境中温湿度要求控制在温度（21±3）℃，湿度在（40±5）%的这个范围内，而激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]在舱外的环境温度一般在（25-27）℃，湿度一般在（50-60）%；且激光[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]气溶胶光谱仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]在运行过程中仪器热源也很高。历经反复验证，与第三方机构对比以及与厂商沟通，确认导管内水雾因测试环境内外温差不一致导致的。[/color][/size][/font][font='宋体'][size=18px][color=#000000]五．总结[/color][/size][/font][font='宋体'][size=13px][color=#000000]针对高精度的仪器设备还是需要给与特殊的环境要求，以及可防震动的设备放置台。更需要细致的维护保养措施。只有良好的维护保养实施，才能使精密仪器设备良好的可持续运行，并提供高精度，准确的数据。[/color][/size][/font]