[發明專利]一種收集氣體中微量粉塵的裝置及檢測顆粒粒徑和含量的方法

在審

• 申請號: 201711323037.8
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107907388A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 樊栓獅;郭凱;王燕鴻;郎雪梅
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24;G01N5/02;G01N15/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種收集氣體中微量粉塵的裝置，其特征在于，包括氣體體積流量計（E1）、粉塵過濾器（E2）、注射器（E3）、三通閥（V1）；

所述粉塵過濾器（E2）通過三通閥（V1）分別與氣體體積流量計（E1）和注射器（E3）相連，所述粉塵過濾器（E2）還與氣體儲存器連接。

2.根據權利要求1所述的收集氣體中微量粉塵的裝置，其特征在于，所述氣體體積流量計（E1）用于樣品氣體流量檢測和總體積累計，并顯示于液晶顯示屏。

3.根據權利要求1所述的收集氣體中微量粉塵的裝置，其特征在于，所述氣體體積流量計（E1）使用皂泡流量計進行校正。

4.根據權利要求2所述的收集氣體中微量粉塵的裝置，其特征在于，所述粉塵過濾器（E2）分別安裝兩種濾膜，過氯乙烯濾膜和醋酸纖維濾膜，分別適用于粉塵總量小于0.1mg和大于等于0.1mg的情況。

5.根據權利要求4所述的收集氣體中微量粉塵的裝置，其特征在于，所述注射器（E3）用于反沖洗粉塵過濾器（E2）內濾膜捕獲的粉塵顆粒。

6.一種收集氣體中微量粉塵及檢測該氣體中顆粒粒徑和含量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、粉塵過濾器（E2）濾膜的選用與安裝：當樣品氣中粉塵總量小于0.5mg時，粉塵過濾器（E2）濾膜選用過氯乙烯濾膜；當樣品氣中粉塵總量大于等于0.5mg時，粉塵過濾器（E2）濾膜選用醋酸纖維濾膜，并稱重m1；根據樣品選好濾膜裝入粉塵過濾器（E2）并將其一端與三通閥（V1）相連；

步驟2、粉塵捕獲：將盛有氣樣的氣袋與粉塵過濾器（E2）的另一端相連，旋轉三通閥（V1），連通粉塵過濾器（E2）與氣體體積流量計（E1），擠壓氣袋，使氣體盡量慢速、勻速通過氣體體積流量計（E1），記下總氣量Vg，拆下氣袋；

步驟3、粉塵轉移及處理：當粉塵過濾器（E2）濾膜選用過氯乙烯濾膜時，將捕獲粉塵的過氯乙烯濾膜置于1~2mL的乙酸丁酯中溶解，最后將混懸液均勻涂于玻璃片上，涂抹面積為S；粉塵過濾器（E2）濾膜選用醋酸纖維濾膜時，捕獲粉塵完畢稱重m2，旋轉三通閥（V1），連通含有去離子水的注射器（E3）與粉塵過濾器（E2），反沖洗粉塵過濾器（E2），將捕獲的粉塵沖入燒杯并加入0.5mol/L的[NaPO₃]₆，靜置10h；

步驟4、粉塵粒徑及總量檢測：涂于玻璃片上的粉塵用放大400倍的顯微鏡進行觀測粉塵顆粒大小，并統計總量，觀測面積為Si，觀測次數為n次（n>0.001×S/Si）；燒杯中浸泡的粉塵轉移到激光粒度儀中，進行粒徑測量；

步驟5、結果計算：當樣品氣中粉塵總量小于0.5mg時，匯總n次觀察統計的粉塵顆粒大小，做出粉塵顆粒粒徑分布曲線，計算n次觀察的粉塵量，最后除以（n×Si/S），即為樣品氣中粉塵總量；當樣品氣中粉塵總量大于等于0.5mg時，樣品氣中粉塵總量為m2-m1，粉塵顆粒粒徑即為激光粒度儀所測得的結果。