Hiukkaskonsentraattori nopeuttaa aerosolimassaspektometrillä tehtyjä mittauksia
Aerosolimassaspektorimetrit mahdollistavat hiukkasten tarkan, reaaliaikaisen kemiallisen koostumuksen mittaamisen. Ilmatieteen laitos johti tutkimusta, jossa selvitettiin hiukkaskonsentraattorin soveltuvuutta aerosolimassaspektrometrille laboratoriokokeiden ja ulkoilmamittausten avulla.
Tutkimuksessa havaittiin, että konsentraattorin avulla yli 10 nanometrin kokoisten hiukkasten pitoisuutta pystyttiin kasvattamaan 8–21-kertaiseksi hiukkasten kemiallisen koostumuksen ja koon säilyessä lähes muuttumattomina. Konsentraattorin toiminta pysyi vakaana useiden viikkojen yhtäjaksoisen testauksen ajan. Testattava konsentraattori on kooltaan suhteellisen pieni, ja se on helposti liitettävissä hiukkaslaitteiden eteen.
Hiukkaskonsentraattori parantaa erityisesti tausta-alueiden hiukkasmittauksia
Hiukkaskonsentraattorin käytön suurimpana etuna on se, että konsentraattorilla saavutettu suurempi hiukkaspitoisuus lyhentää tarvittavaa mittausaikaa. Tämä on erityisen hyödyllistä tausta-alueella, jossa hiukkaspitoisuudet ovat yleensä hyvin pieniä ja mittalaitteilla saavutettu aikaresoluutio on alhainen.
Konsentraattorin avulla saatu suurempi hiukkaspitoisuus kasvattaa myös laitteen antaman signaalin suhdetta laitteen kohinaan eli se mahdollistaa luotettavammat mittaustulokset sekä hiukkasissa olevien uusien kemiallisten yhdisteiden havaitsemisen. Hiukkaskonsentraattorin toiminnan kannalta on kuitenkin tärkeää, että hiukkasten fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet säilyvät muuttumattomina, kun konsentraattoria käytetään. Lisäksi on tärkeää, että konsentraattorin toiminta pysyy vakaana erilaisissa olosuhteissa eikä muutu mittausten aikana.
Lisätietoja:
tutkija Sanna Saarikoski, Ilmatieteen laitos, puh. 050 590 6091, Sanna.Saarikoski@fmi.fi
Saarikoski, S., Williams, L. R., Spielman, S. R., Lewis, G. S., Eiguren-Fernandez, A., Aurela, M., Hering, S. V., Teinilä, K., Croteau, P., Jayne, J. T., Hohaus, T., Worsnop, D. R., Timonen, H. (2019). Laboratory and field evaluation of the Aerosol Dynamics Inc. concentrator (ADIc) for aerosol mass spectrometry. Atmos. Meas. Tech. 12, 3907–3920.