扫描电迁移粒径谱仪是一种用于数学学科领域的颗粒度测量仪器,于2014年12月1日启用。
使用50 nm-2.5 μm数个不同粒径的PSL标准颗粒物小球标定PSD系统,系统粒径测量误差小于5%,在PSL标准颗粒物小球的合成误差范围之内。PSD 进气旁路气流由质量流量控制器控制,利用皂膜流量计(Sensidyne Gilian Gilibrator - 2)对质量流量控制器进行标定,确定气体流量为9.87 LPM。DMA 采样气进出口流量由CPC 控制,APS 采样气进口流量由内置泵进行控制,实验前使用皂膜流量计对其进行校准,确保气路流量的准确性。DMA 鞘气进出口流量,由控制箱进行调节与控制。颗粒物粒径与DMA 电压密切相关,准确标定DMA 电压以保证颗粒物粒径分离准确率,在自动控制程序中,电压扫描模式呈指数变化。SMPS 的延迟时间是指,DMA 筛选出的颗粒物在从DMA 出口传输到CPC测试点的时间延迟。使用单分散PSL 标准颗粒物对仪器进行标定,当上下扫描的粒径分布重合,即为SMPS 的延迟时间。标定结果显示当NSMPS和RSMPS的延迟时间分别是0.9 s 和3.5 s 时,呈现重合度。
PSD由NSMPS(nano scanning mobility particle sizer, 3-60 nm)、RSMPS(regular scanning mobility particle sizer, 40-700 nm)、APS(aerodynamic particle sizer, 550 nm-10 μm)三个模块组成,能够实现111个粒径通道的采样分析,粒径测量准确,时间分辨率为5分钟。PSD采用了自动控制程序,可以实现流量、电压的精确调控和测量数据的采集。与PSD系统配套的还有数据反演程序,可以快速、方便地将测量数据反演得到真实的测量结果。[1]