稳定采样与气流控制
样品气溶胶以 1.0 L/min 采样流量进入测量区，配合 4.0 L/min 鞘气形成受控加速气流。
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颗粒物分析
空气动力学粒径谱仪
空气动力学粒径谱仪（SHD-APS-2301）
面向 PM₀.₃–PM₁₀₀ 颗粒物的高分辨率实时动态测量，同时提供空气动力学粒径与光散射粒径分析。
下载 SHD-APS-2301 技术文档
Product Overview
产品概述
SHD-APS-2301 基于颗粒空气动力学原理，通过双峰光学系统和飞行时间法（Time-of-Flight）获得颗粒物的空气动力学粒径和数量浓度。仪器亦可同步记录光散射粒径，并通过配套软件完成粒径分布、质量浓度与趋势分析。
核心能力
- 0.3–100 μm 空气动力学粒径范围
- 空气动力学通道最高 128 通道
- 高灵敏度 APD 与高速数据采集
- 1 秒至 1 小时可配置时间分辨率
Measurement Principle
测量原理与流程
通过受控气流、双光束飞行时间测量和颗粒计数，连续获得空气动力学粒径谱及浓度变化。
双峰光学系统和飞行时间法测粒径
颗粒通过喷嘴加速后，穿过检测区内两束平行光，产生两个波峰的散射光信号，通过测量两个波峰之间的飞行时间（time-of-flight），来确定空气动力学粒径。
粒径谱与浓度分析
同步记录空气动力学粒径、光散射响应和颗粒计数，输出粒径分布、数浓度及质量浓度趋势。
Technical Specifications
技术参数
以下参数摘自 SHD-APS-2301 技术文档，产品配置与指标以最终技术协议为准。
测量性能
- 空气动力学粒径范围
- 0.3–100 μm
- 光散射粒径范围
- 0.1–100 μm
- 空气动力学测量精度
- 0.02 μm（@1 μm）；0.03 μm（@10 μm）
- 计数效率
- ≥90%（@0.5 μm）
- 空气动力学通道
- 72 通道，最高 128 通道
- 光散射通道
- 32 通道，原始数据 64 通道
- 数浓度示值误差
- ≤10%
- 最低数浓度
- 0.001 particles/cm³
- 质量浓度误差
- （100±20）%
- 计数重复性
- ≤5%
系统与接口
- 采样 / 鞘气 / 总流量
- 1.0 / 4.0 / 5.0 L/min
- 流量示值误差
- ≤5%
- 光源
- 639 nm 激光二极管，默认 100 mW
- 探测器
- APD，带温度补偿高压模块
- 实时分辨率
- 1 s、5 s、10 s、1 min、5 min、10 min、1 h 可配置
- 数据接口
- 网络、RS232；扩展 2×USB、1×NET
- 显示屏
- 9 英寸
- 工作温度
- 5–40 ℃，建议 20–30 ℃
- 供电
- 220–240 V，50/60 Hz
- 尺寸 / 重量
- 350 × 390 ×（180+35）mm / 10 kg
Applications
典型应用
空气动力学粒径谱仪（SHD-APS-2301） 可用于从实验室研究到工程现场的多类任务。以下场景按测量目标组织，便于快速判断仪器在项目中的位置。
01
大气环境监测
连续观察城市背景、沙尘和重污染过程中的颗粒物粒径谱变化，为污染过程识别与来源分析提供高时间分辨数据。
- 细粒子与粗粒子峰识别
- 污染过程和传输变化跟踪
- 可与化学组分数据联合分析
气象观测
围绕边界层、雾霾演化和区域输送开展连续观测，分析不同气象条件下颗粒物谱分布的动态响应。
- 天气过程前后对比
- 气团变化与粒径演变
- 固定站与综合观测平台接入
计量校准与质量控制
使用标准粒子、流量核查和重复性实验验证仪器响应，为计量研究、设备比对与实验室质量控制提供数据。
- PSL 标准粒子响应验证
- 采样流量与鞘气流量核查
- 重复性与通道响应评估
APS与SMPS联用测量全粒径谱
通过 APS 与 SMPS 联用覆盖纳米至粗粒子范围，完成重叠粒径段校核与全粒径谱拼接。
- 纳米至粗粒子全粒径谱
- 重叠粒径段校核拼接
- 粒径与化学组分关联
工业与职业卫生
对焊接烟尘、粉尘和燃烧排放进行连续粒径谱监测，比较通风除尘前后变化并识别高暴露环节。
- 工作场所峰值暴露识别
- 通风除尘效果评估
- 燃烧与排放工况对比
毒理学与吸入制剂
为染毒舱暴露控制、呼吸道沉积模型和吸入制剂体外表征提供粒径分布、MMAD 与 GSD 等基础数据。
- 暴露气溶胶实时监控
- 沉积模型数据输入
- DPI / MDI 空气动力学表征
Technical Questions
技术问题
围绕测量原理、系统配置、质量控制和结果解释整理的常见问题。
空气动力学粒径与光学粒径有什么区别？+
空气动力学粒径反映颗粒在气流中的惯性和沉积行为，受真实密度与形状影响；光学粒径主要依据散射响应推算。SHD-APS-2301 同步记录两类信息，便于结合研究目的解释颗粒特性。
APS 为什么采用飞行时间法？+
颗粒在受控加速气流中的速度与其空气动力学行为相关。双光束飞行时间测量能够直接获得速度信息，适合对 0.3–100 μm 范围内的粒径分布进行高分辨实时分析。
APS 可以与 SMPS 联用吗？+
可以。SMPS 更适合纳米至亚微米粒径段，APS 覆盖亚微米至粗粒子范围。联用时需要处理重叠区校正、有效密度、采样管损失和时间同步，最终形成更宽范围的粒径谱。
日常质控和校准需要关注什么？+
我司粒径谱仪校准技术方法对用户开放，支持用户自校准。建议定期核查采样流量与鞘气流量，使用 PSL 等标准粒子验证峰值响应，并记录零点、重复性、采样管路和环境温湿度。校准周期应根据使用频率和项目质量体系确定。
质量浓度结果能否直接替代称重法或监管监测结果？+
质量浓度通常由粒径、颗粒密度和形状假设换算得到，适合趋势分析和科研应用。是否可用于特定监管或合规场景，应结合相应标准方法、比对实验和项目验收要求判断。
毒理学和吸入制剂研究可以得到哪些数据？+
可获得暴露气溶胶的实时粒径分布、数浓度及质量分布，并计算或导出 MMAD、GSD 等研究所需指标。具体实验设计仍需依据暴露系统、受试对象和适用方法学进行验证。
Field Application
示范现场应用 · 毒理学与吸入暴露
空气动力学粒径谱仪在毒理学领域的应用
在毒理实验室配置 SHD-APS-2301，对染毒舱或吸入暴露装置中的气溶胶粒径分布、数浓度和质量浓度进行连续观测，支持暴露过程控制与结果解释。
本案例为典型应用场景编制，用于说明系统组成与实施方法，不对应特定客户项目。
查看现场应用方案Software & Results
软件与测量结果示例
配套软件支持粒径分布、颗粒数浓度和多粒径质量浓度趋势查看，可按项目需要配置数据输出与分析周期。
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