集成X射线电离功能的通用扫描电迁移率粒径谱仪适用于8‒1200nm的各种应用

①描述
Palas®通用扫描电迁移率粒径谱仪（U-SMPS）可提供两种版本。长分类柱（2050X/2100X/2200X型号）可以确定8至1200nm的粒径分布。该系列已经集成了X射线源作为中和器（参见图1），代替放射性中和器（例如使用Kr-85），优点是在运输过程中无需遵循针对放射源的要求。
Palas®U-SMPS系统包括一个分级器[在ISO15900中定义为电迁移率分级器（DEMC），也称为微分迁移率分析仪（DMA）]，可根据气溶胶颗粒的电迁移率选择相应的气溶胶颗粒并传送到出口。
冷凝颗粒计数器（例如UF-CPC）对这些颗粒进行计数。三种可用的UF-CPC型号可在各种浓度范围内实现很好的单颗粒计数。Palas使用了由Wiedensohler教授（IfTLeipzig，德国）开发的演算算法，将测量数据转化为U-SMPS的颗粒分布。
U-SMPS使用图形化用户界面并在触摸屏上进行操作。一次粒子分布扫描可以在短短30秒之内执行，并且每十进制多达128个尺寸通道。在扫描期间，DEMC分级器中的电压连续变化，从而导致每个尺寸通道的计数统计效率更高。集成的数据记录器允许在设备上设置线性或对数显示测量值。随附的评估软件可提供各种数据评估（各种统计和平均值），以及导出功能。
U-SMPS通常作为独立设备运行，但也可以连接到计算机或使用各种接口（USB，LAN，WLAN，RS-232/485）连接网络。Palas®U-SMPS支持DMA，CPC和其他制造商的气溶胶静电计。U-SMPS对颗粒物准确的尺寸确定和可靠性能极其重要，尤其是对于校准来说。所有组件都必须通过严格的质量保证测试，并且必须内部组装。
②工作原理

图2：给出了U-SMPS的工作原理：气溶胶在进入分级器（DEMC）之前先经过调节。选配的干燥器（例如硅胶，Nafion）可以去除颗粒中的水分。双极中和剂（XRC049）用于确保气溶胶电荷分布符合预定。在DEMC的入口处需要一个撞击器以去除大于分级器尺寸范围的颗粒。
气溶胶通过DEMC柱的进样口导入，沿着外部电极与鞘气合并。合并过程要避免湍流，确保层流。电极的表面必须极其光滑和精准。
该鞘气是干燥的、无颗粒的载气（通常为空气），比气溶胶的体积大，且在闭环中连续循环。鞘气与样品空气的体积比决定了传递效率，从而决定尺寸分级器的分辨率。
在内部和外部电极之间施加电压产生径向对称电场。内电极带正电，末端有一个小缝隙。通过平衡每个粒子上的电场力及其在电场中的空气动力学阻力，带负电颗粒转移到正电极。根据它们的电迁移率，一些颗粒会通过顶部小缝隙离开DEMC。
在操作中，电压产生的电场持续变化，使得不同迁移率的颗粒离开DEMC，并由纳米粒子计数器（例如冷凝粒子计数器）连续测量计数（例如Palas®UF-CPC）
方便实用的软件提供多数据信息（如电压，粒子数等）并取得粒径分布数据，如图3所示。

基于客户反馈优化过的用户界面和软件可以进行直观的操作、实时控制并显示测量数据和参数。此外，通过集成的数据记录器、完善的导出功能和网络连接，该软件可以实现数据管理功能。测量数据有多种形式显示和评估。
③优点
•粒径分布范围为8nm至1.2μm
•连续快速扫描测量原理
•高分辨率，最多128个尺寸通道/十进制
•适用于最高108颗粒/cm3的浓度
•跟其他制造商的DMA和纳米颗粒计数器通用
•图形显示测量结果
•7英寸触摸屏和GUI直观操作
•内置数据记录仪
•支持多种接口和远程访问
•低维护
•功能可靠
•减少您的运营费用
④技术参数

⑤应用
•过滤测试
•气溶胶研究
•环境与气候研究
•吸入实验
•室内和工作场所测量