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分析大气中PM2.5的成分红外成像方法推出

行业聚焦点中国仪表网2014年10月25日 13:42人气:5470

   【中国仪表网 行业聚焦点】进行PM2.5颗粒物对大气环境污染评估时,不仅要考察其对本地污染状况,而且也需要分析来自其它地区或其它国家的越境污染的影响。红外显微成像系统结合了红外对成分的定性定量和成像技术直观测试结果的优势,可以对收集在聚碳酸酯过滤器上的颗粒分布和成分进行剖析。


        雾霾天气的无疑给人类健康和生活带来很大的影响,大气中污染物的数量及其对人类健康的影响正成为全球所关注的问题。大气中的污染物主要来源于悬浮于大气中的颗粒物(PM),固体和液体小微粒。
  
  国际癌症研究机构(IARC)和世界卫生组织(WHO)把空气中的微粒指定为1号致癌物质。由于微粒的吸入,它们有可能导致人类健康问题。微粒越小就越容易进入人的呼吸系统。根据颗粒物的粒径大小可以将它分为不同的种类,比如PM10(粒径小于10μm的颗粒)和PM2.5(粒径小于2.5μm的颗粒)。PM2.5是受人们特别关注的并且一直是许多健康研究的主题,这些健康研究一般与呼吸道疾病和肺癌的增长有关联。
  
  PM2.5主要来源于工业燃烧、道路运输(燃料排放物),化石燃料燃烧和小规模的垃圾焚烧。同时也有自然来源,比如火山爆发和海洋飞沫。
  
  红外显微成像系统结合了红外对成分的定性定量和成像技术直观测试结果的优势,可以对收集在聚碳酸酯过滤器上的颗粒分布和成分进行剖析。红外成像实验所得到的数据不仅能够定性(颗粒物的组成分析),而且还能够通过校正给出现有组分的定量信息。红外成像测量仅仅需要5分钟,然而离子色谱需要溶剂萃取颗粒物,分析一个样品需要大约20-25分钟。
  
  进行PM2.5颗粒物对大气环境污染评估时,不仅要考察其对本地污染状况,而且也需要分析来自其它地区或其它国家的越境污染的影响。不仅要静态追踪PM2.5行业污染源头,而且要可能地动态追踪其迁移变化途径。
  
  PerkinElmer(日本)与客户合作开展的利用FT-IR成像设备对大气中PM2.5颗粒物污染状况的评估。
  
  在富士山顶可采集的颗粒物中,对来自太平洋方向的小笠原气团与大陆气团这2种气团进行了评估。Fig.2中显示的是一例颗粒物IR成像结果,分别是小笠原气团到达的所捕集的颗粒物和大陆气团到达的2.5μm级所捕集的成像结果。根据可视图像,发现捕集的颗粒物相似,对官能团分布(成分分布)成像,表明来自小笠原气团的气溶胶中有机物较少而硫酸盐明显。另一方面大陆气团中不仅检测出硫酸盐还检测出有机物和氧化硅。
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