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一、PM2.5切割器簡介

PM2.5測定過程分為顆粒物的收集和濾膜稱重，顆粒物的收集需要利用空氣動力學(xué)原理把PM2.5與更

大的顆粒物分開。

PM2.5切割器能將大氣顆粒物中空氣動力學(xué)直徑小于或等于2.5μm的顆粒物分離出來。 對于PM2.5切

割器來說，2.5μm是一個統(tǒng)計值，即空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑為2.5μm的顆粒有50%的概率能通過切割器。 PM2.5

切割器是PM2.5測量儀器的核心器件， 決定了收集顆粒物的大小。PM2.5切割器切割特性檢測是PM2.5監(jiān)測

結(jié)果準(zhǔn)確性研究的核心部分。

通常，按照分離原理不同將切割器分為：沖擊式切割器、旋風(fēng)式切割器和虛擬式切割器。 其中，最常見

的PM2.5切割器是沖擊式切割器和旋風(fēng)式切割器。沖擊式PM2.5切割器的工作原理是含有顆粒物的

氣體在抽氣泵的作用下，以一定的流速（恒流速）從噴嘴內(nèi)噴出后，顆粒獲得一定動能，粒徑大于2.5μm的粒

子， 因慣性大可以穿過氣流而撞在捕集板上沉積下來，而粒徑小于或等于2.5μm的粒子，由于慣性小，將

隨著氣流運動，被收集在濾膜上，以進行粒子分析，從而實現(xiàn)顆粒物的采集。

旋風(fēng)式切割器是由圓筒形料斗和錐形腔室構(gòu)成的，當(dāng)恒定流速的氣流進入切割器，在機體內(nèi)部作螺

旋狀運動時，在離心力的作用下，大于2.5μm的粒子被截留到沉砂池內(nèi)， 而粒徑小于或等于2.5μm的粒子則

能隨著氣流順利通過，被收集在濾膜上，以進行粒子分析。

二、PM2.5切割器切割特性研究方法介紹

由于PM2.5測量和研究起步較晚， 針對切割器的切割特性檢測方法， 國內(nèi)尚未出現(xiàn)完善的技術(shù)和標(biāo)

準(zhǔn)，而國外則已經(jīng)完成切割特性檢測方法的分析與研究。 如：美國環(huán)境保護署（EPA）規(guī)定了PM2.5切割特性

檢測的3種方法為洗脫法、靜態(tài)箱法和分流法。

1.洗脫法

通過振蕩孔板氣溶膠發(fā)生器發(fā)生單分散粒子，使用熒光光度計分別檢測出濾膜上收集的單分散粒子

質(zhì)量Mfilter、切割器內(nèi)部收集的單分散粒子質(zhì)量Mcs 和切割器內(nèi)壁上吸附的單分散粒子質(zhì)量Mwall（一般較少），

計算得到切割器對不同單分散粒子的捕集效率P，如式（1）所示。