美(měi)國(guó)2B BCP™黑碳光度計(jì)是一(yī)款(kuǎn)堅(jiān)固,便攜(xié)式(shì),高度(dù)準(zhǔn)確(què)且(qiě)經(jīng)濟(jì)的儀器(qì),無需(xū)預先濃縮(suō)即可直(zhí)接測量(liáng)汙(wū)染城市環境(jìng)中(zhōng)的(dí)大(dà)氣黑碳顆(kē)粒(lì)。
關(guān)鍵(jiàn)字:BCP黑碳光(guāng)度(dù)計(jì),2B BCP 黑碳光(guāng)度計(jì),美國2B BCP
美國(guó)2B BCP™黑碳光度(dù)計是(shì)一(yī)款(kuǎn)堅(jiān)固,便攜(xié)式(shì),高度準確(què)且經濟的儀(yí)器(qì),無需預先(xiān)濃縮(suō)即(jí)可(kě)直接測量汙染城市環境中(zhōng)的大氣黑碳(tàn)顆粒。
美(měi)國2B BCP™黑(hēi)碳光度計產(chǎn)品(pǐn)簡介:
黑(hēi)碳光度(dù)計Black Carbon Photometer™(BCP™)是一(yī)款(kuǎn)堅固,便攜(xié)式,高(gāo)度(dù)準確(què)且經(jīng)濟的儀(yí)器(qì),無需預先(xiān)濃(nóng)縮(suō)即(jí)可(kě)直(zhí)接(jiē)測量汙(wū)染城市(shì)環(huán)境中的(dí)大氣黑(hēi)碳顆粒(lì)。BCP使(shǐ)用(yòng)簡單直接的長(cháng)距離光(guāng)度(dù)法(fǎ)技術在(zài)兩個波長(405 nm和880 nm)處實時定(dìng)量確定(dìng)氣溶(róng)膠(jiāo)(氣(qì)相+顆(kē)粒)相(xiāng)中(zhōng)顆粒的總(zǒng)消光和(hé)質(zhì)量(liáng)濃度。這(zhè)種直(zhí)接(jiē)方法避(bì)免(miǎn)了(liǎo)與(yǔ)當(dāng)前(qián)可商(shāng)購(gòu)儀器相(xiāng)關(guān)的偽(wěi)影(yǐng)和(hé)其他(tā)問題,例如(rú),流(liú)行的(dí)當(dāng)前的人體(tǐ)測量學(xué)技(jì)術(shù),該技術(shù)使用過(guò)濾(lǜ)器對(duì)樣品(pǐn)進(jìn)行預濃縮以(yǐ)進行(háng)分析。黑(hēi)碳光度計(jì)的(dí)檢(jiǎn)測單元具有折疊(dié)式(shì)管(guǎn)狀(zhuàng)設(shè)計,這項創新(xīn)技(jì)術可(kě)以在緊湊的機架(jià)式尺(chǐ)寸(cùn)的(dí)儀器中(zhōng)對黑碳進行(háng)高度(dù)靈敏和快(kuài)速(sù)的測量。黑(hēi)碳(tàn)光(guāng)度(dù)計對(duì)研(yán)究黑碳(tàn)在(zài)空(kōng)氣(qì)質量和(hé)氣候(hòu)中(zhōng)的(dí)作(zuò)用(yòng)的(dí)研(yán)究人(rén)員,以及對估(gū)算(suàn)社區(qū)暴露(lòu)風險感興(xīng)趣的空(kōng)氣質量(liáng)管(guǎn)理(lǐ)人員很有(yǒu)用。
黑(hēi)碳光(guāng)度(dù)計(jì)的檢測單(dān)元采用折(zhē)疊式(shì)管(guǎn)狀(zhuàng)設(shè)計,這(zhè)一(yī)創(chuàng)新(xīn)使其可以快速衝洗(在(zài)樣品和參比測(cè)量之間(jiān)快速(sù)切換是所需的)。因此,BCP具有很高(gāo)的(dí)靈(líng)敏度(dù),不需要在過(guò)濾器(qì)上進行預濃縮,並且可(kě)以快(kuài)速測(cè)量(liáng)黑碳。吸(xī)收池(chí)折(zhē)疊(dié)後(hòu)可在緊(jǐn)湊的空間(jiān)內(nèi)提供較(jiào)長的路(lù)徑長度(2.1米),從(cóng)而(ér)使(shǐ)該儀器(qì)重(zhòng)量輕(qīng)(〜19磅/8.6千克),尺寸(cùn)適合(hé)在(zài)標(biāo)準機(jī)架(jià)安(ān)裝係統(tǒng)中使用。我們(mén)在《大(dà)氣測(cè)量技術(shù)》 (Birks et al。,AMT,11,2821-2835,2018)的(dí)同行評審(shěn)出版物中(zhōng)描(miáo)述了折(zhē)疊式(shì)管(guǎn)狀(zhuàng)設(shè)計,例如(rú)黑碳光(guāng)度計中使用(yòng)的一種。
黑碳(tàn)光度(dù)計設計(jì)用(yòng)於直接(jiē)測量(liáng)由於(yú)兩種波(bō)長(cháng)(405 nm和880 nm)下的顆粒物(wù)質(zhì)而(ér)導致的總消光(guāng)(吸收+散射)。880 nm通道可用於計算(suàn)黑碳(tàn)質(zhì)量濃(nóng)度。在(zài)較(jiào)短的(dí)405 nm波(bō)長(cháng)處的消(xiāo)光(guāng)可(kě)能(néng)與給定位(wèi)置的PM2.5憑經(jīng)驗(yàn)相(xiāng)關。
黑(hēi)碳光(guāng)度計(jì)對(duì)研究(jiū)黑碳在空氣(qì)質量和氣候中的(dí)作用(yòng)的研究(jiū)人(rén)員(yuán),以及(jí)對估(gū)算社區暴露風險(xiǎn)感(gǎn)興(xīng)趣的(dí)空氣(qì)質量(liáng)管理人(rén)員很(hěn)有用(yòng)。
美國2B BCP™黑(hēi)碳(tàn)光度計操作理論:
下圖是黑(hēi)碳(tàn)光(guāng)度(dù)計(jì)的簡化示(shì)意(yì)圖。氣泵以〜1.0-1.6 L / min的流(liú)速連(lián)續抽(chōu)取樣品空氣通(tōng)過儀(yí)器及其(qí)光學檢測池(chí)。參(cān)考閥交替(tì)旁(páng)路或(huò)通過(guò)PTFE微粒過濾器(qì)(下麵(miàn)標記為#1的(dí)微(wēi)粒(lì)過濾器(qì))傳送樣品(pǐn)空氣,該(gāi)過濾器除去了(liǎo)樣品(pǐn)中的*有(yǒu)微粒,因此允(yǔn)許在沒有(yǒu)微(wēi)粒(I o)和顆粒物(wù)的存在(I)。然後使用(yòng)比爾-朗(lǎng)伯定律(lǜ)從I和(hé)I o計算顆粒(lì)消光(B ext):B ext= 1 / L ln(I o / I)
在這裏(lǐ),L是(shì)路(lù)徑長度(2.1 m)。

顆粒(lì)消光是(shì)兩個因素(sù)的總和:氣(qì)溶膠吸(xī)收和散(sàn)射(shè)。在(zài)黑(hēi)碳光度(dù)計的(dí)較(jiào)長(cháng)波(bō)長(cháng)(880 nm)處,吸(xī)收(shōu)是消(xiāo)光(guāng)的重要(yào)因(yīn)素。在汙(wū)染(rǎn)的城市(shì)空(kōng)氣中(zhōng),儀器在(zài)880 nm處的響應主要歸因(yīn)於(yú)黑碳(tàn)的吸(xī)收(shōu)。在儀器的較(jiào)短波長(405 nm)處(chǔ),散射占(zhān)主導(dǎo)地(dì)位,儀(yí)器響(xiǎng)應更(gēng)能(néng)指(zhǐ)示(shì)總(zǒng)氣(qì)溶膠(jiāo)濃(nóng)度(dù)。
美(měi)國2B BCP™黑碳光(guāng)度(dù)計(jì)產品(pǐn)特征:
直接測(cè)量兩個波長(880 nm和405 nm)處(chǔ)的微粒的消光(guāng),可以實(shí)時測量(liáng)包括黑碳和(hé)PM2.5在內的微(wēi)粒(lì)物質
直接(jiē)方(fāng)法無(wú)需(xū)在(zài)過(guò)濾器(qì)上(shàng)預濃縮(suō)樣(yàng)品,從而避(bì)免了(liǎo)相關的偽影
低(dī)功(gōng)耗(預熱(rè)後(hòu)平均(jūn)約為(wéi)16瓦)
輕(qīng)巧(qiǎo)(〜19.2磅(bàng),8.7千(qiān)克),標準機架(jià)安裝尺寸(cùn)
長(cháng)壽命泵(約(yuē)15,000小時)
觸摸(mō)屏
內部數(shù)據記錄(lù)器容量(liáng):10 GB
USB端口用(yòng)於(yú)便(biàn)攜式(shì)數據(jù)記(jì)錄
串行和用戶(hù)縮放(fàng)的模(mó)擬電壓(yā)輸(shū)出
方便的(dí)用戶界麵,通(tōng)過(guò)觸摸屏或(huò)串行接口(kǒu)連接到(dào)微處理器,包(bāo)括校準參數(增益(yì)和(hé)零)和(hé)質量轉換(huàn)係(xì)數
可選的10 s測量(liáng)時間或1 min,5 min和1 hr的數據(jù)平均時(shí)間(jiān)
內置(zhì)歸零(líng)功(gōng)能(néng)
幾乎不(bù)需要(yào)技術維(wéi)護,並(bìng)且適合在現場(cháng)條件下連續(xù)運(yùn)行(háng)(能(néng)夠使(shǐ)用(yòng)電(diàn)池(chí)供(gōng)電)
與其(qí)他市售(shòu)樂(lè)器相比經(jīng)濟
美(měi)國2B BCP™黑(hēi)碳光(guāng)度計技術(shù)參(cān)數(shù):
測量原(yuán)理(lǐ) | 在405 nm和880 nm處(chǔ)直接(jiē)消光(guāng) |
測(cè)量輸出(chū) | 405和880 nm處的消(xiāo)光(Mm -1)880 nm處的 |
綫性動(dòng)態範(fàn)圍 | 0-10,000 Mm -1(在880 nm下為〜0-1300 µg m -3 |
解(jiě)析度 | 0.1 Mm -1(0.1 µg m -3) |
精(jīng)度 | 405nm:4.1Mm -1;0.7 Mm -1和(hé) |
準確性 | 大於2 Mm -1或讀(dú)數的(dí)2% |
檢(jiǎn)出限(xiàn)(2σ) | 405 nm:<1.6 Mm -1(帶(dài)有自適(shì)應(yīng)濾光片) |
流量(liáng) | 1.3 L min -1(很小(xiǎo):1.0 L min -1 ;很大(dà)1.6 L min -1) |
測量頻(pín)率 | 0.1 Hz(每(měi)10秒一次) |
平均時間(jiān) | 10 s,1分(fēn)鐘,5分鐘,1小時 |
響應時間(jiān),步進變(biàn)化的(dí)100% |
|
內部數據記(jì)錄器容(róng)量(liáng) | 10 GB,> 3.2年(nián)的10秒數據(jù) |
USB用於(yú)便(biàn)攜式數(shù)據記(jì)錄(lù) | 是 |
壓力單(dān)位(wèi) | 毫巴 |
溫(wēn)度(dù)單位(wèi) | °C |
修(xiū)正了T和P | 用戶(hù)選(xuǎn)擇 |
工作溫度範(fàn)圍 | 5至45°C |
運營壓力 | 600-1000毫(háo)巴(bā) |
電源要求 | 直流11-14 V或交(jiāo)流120/240 V,12 V時(shí)1.3 A,運(yùn)行(háng)期間平(píng)均(jūn)〜16瓦 |
尺寸(cùn) | 機架(jià)安裝:17英寸(cùn)(寬)x 14.5英寸(cùn)(深)x 5.5英寸(高(gāo)) (43 x 37 x 14厘(lí)米) |
重量(liáng) | 約1.9.2磅(8.7千(qiān)克(kè)) |
用(yòng)戶(hù)界麵 | 觸(chù)摸屏或串(chuàn)行 |
數據輸出 | RS232; 405和880 nm消光的0-2.5 V模(mó)擬(nǐ)輸(shū)出; USB驅(qū)動(dòng)器(qì) |
數據傳輸波特率(shuài) | 2400 |
輸(shū)出範(fàn)圍 | 用戶(hù)在比例因子菜單中(zhōng)定(dìng)義 |
長壽(shòu)命(mìng)泵 | 是(shì):15,000小(xiǎo)時 |
流(liú)量計(jì) | 是 |
內置自動歸零功能 | 是 |