[發明專利]制作標準氣體樣品的實驗倉

有效

• 申請號: 201210056473.4
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102607912A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 李波;劉正輝;劉文靜;郭冰;朱平
• 申請（專利權）人: 深圳市華測檢測技術股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種顆粒物切割器領域，尤其涉及一種高精度、高效能的制作標準氣體樣品的實驗倉。

背景技術

隨著工業的不斷發展，人類生存環境遭到破壞，其中空氣污染形勢嚴峻，空氣中的懸浮顆粒物能夠造成灰霾天氣。

氣象專家和醫學專家認為，由細顆粒物造成的灰霾天氣對人體健康的危害甚至要比沙塵暴更大。粒徑10微米以上的顆粒物，會被擋在人的鼻子外面；粒徑在2.5微米至10微米之間的顆粒物，能夠進入上呼吸道，但部分可通過痰液等排出體外，另外也會被鼻腔內部的絨毛阻擋，對人體健康危害相對較小；而粒徑在2.5微米以下的細顆粒物，直徑相當于人類頭發的1/10大小，不易被阻擋。被吸入人體后會直接進入支氣管，干擾肺部的氣體交換，引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。

大氣氣溶膠是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質量、能見度、酸沉降、云和降水、大氣的輻射平衡(進而對全球氣候變化)、平流層和對流層的化學反應等均有重要影響。最近10多年來大量的流行病學研究觀察到人體健康損害與暴露于其中的細顆粒物PM2.5(particulate?matter，PM)之間的相關程度顯著高于粗顆粒物。PM2.5，也稱為可入肺顆粒物，是指大氣中空氣動力學直徑小于或等于2.5微米的細顆粒物。PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，不僅對空氣質量和能見度等有重要的影響，而且嚴重威脅到人類的健康。PM2.5可以直接進入人類支氣管甚至達到肺泡，長期附著在支氣管和肺部，人體自身的新陳代謝無法將其排除到體外。主要是對呼吸系統和心血管系統造成傷害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者過早死亡。大氣中PM2.5的濃度長期高于10μg/m3，死亡風險就開始上升。濃度每增加10μg/m3，總的死亡風險、得心肺疾病的死亡風險和得肺癌的死亡風險分別上升4％、6％，和8％。

大氣中PM2.5的來源有3種：(1)自然來源顆粒物，包括火山灰、塵灰、森林火災、裸露地表、沙塵暴、風揚塵土、漂浮的海鹽、花粉、真菌孢子、細菌等等。(2)原生性懸浮顆粒物，包手火力發電廠、石化工廠和一般工廠燃燒不完全所產生的懸浮顆粒物。(3)衍生性顆粒懸浮物，包括工廠、機動車、石化行業排放的硫氧化物或氮氧化物、有機化合物受到日光照射后所產生的硫酸鹽、硝酸鹽、有機化合物及其它化合物互相作用形成的細顆粒物。其中機動車是PM2.5的主要來源。

目前，國際上廣泛用于測定PM2.5的方法有三種：重量法、β射線吸收法和微量振蕩天平法。這些方法的操作步驟主要分為兩步，先把PM2.5與較大的顆粒物分離，然后測定分離出來的PM2.5的重量。在PM2.5分離和捕集方面，研發了PM2.5切割器，其原理是在抽氣泵的作用下，空氣以一定的流速流過切割器時，那些較大的顆粒因為慣性大，撞在涂了油的部件上而被截留，慣性較小的PM2.5則能絕大部分隨著空氣順利通過。不過，就PM2.5的切割器的捕集能力及效果來說，直徑小于2.5微米的顆粒也不是全都能通過，恰好為2.5微米的顆粒也有50％的概率能通過切割器；直徑大于2.5微米的顆粒并非全被截留，因此利用PM2.5切割器分離捕集細顆粒物，不同現場的采集統計結果與真實值之間可能會存在偏差，造成高估或低估。按照《環境空氣PM10和PM2.5的測定重量法》的標準要求，動力學直徑3.0微米以上顆粒的通過率需小于16％，而2.1微米以下顆粒的通過率要大于84％，進而確定結果落在一個可信的區間。

顆粒物切割器是用于對直徑為一個特定數值范圍內的塵埃顆粒進行分離，例如PM2.5切割器是對直徑小于等于2.5微米的顆粒進行分離，切割器在使用之前須經過校準，當前PM2.5的測試方法為通過測量流量、切割器的尺寸，通過采用數學公式換算來計算其結果，因此其測量結果會存在較大的誤差。

因此，亟需一種高精度、高效能的制作標準氣體樣品的實驗倉。

發明內容

本發明的目的是提供一種高精度、高效能的制作標準氣體樣品的實驗倉。