JP4014596B2 - 浮遊粒子状物質の測定装置 - Google Patents
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大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される吸光度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置である。
大気中で浮遊する粒子状物質を予め捕集した捕集フィルタを内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される吸光度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置である。
大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて複数の波長の光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して複数の波長の吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される複数の波長の吸光度および予め求めておいた複数の波長における吸光係数から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置である。
大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質によって散乱される反射散乱光を検出する検出器と、
検出器によって検出される光強度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置である。
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過したβ線を検出するβ線検出器とを、さらに含むことを特徴とする。
Particle Organic Matter:略称POM)および水分(H2O)を、光吸収法を用いて連続的に測定することのできる浮遊粒子状物質の測定装置が提供される。
ABS(2.92,b) :減圧加熱前の波長2.92μmにおける見かけの吸光度
ABS(3.1,b) :減圧加熱前の波長3.1μmにおける見かけの吸光度
ABS(3.3,b) :減圧加熱前の波長3.3μmにおける見かけの吸光度
ABS(4.0,b) :減圧加熱前の波長4.0μmにおける見かけの吸光度
ABS(2.92,a) :減圧加熱後の波長2.92μmにおける見かけの吸光度
ABS(3.1,a) :減圧加熱後の波長3.1μmにおける見かけの吸光度
ABS(3.3,a) :減圧加熱後の波長3.3μmにおける見かけの吸光度
ABS(4.0,a) :減圧加熱後の波長4.0μmにおける見かけの吸光度
ε(2.92,EC) :波長2.92μmにおける単位重量当たりのECの吸光係数
ε(2.92,POM) :波長2.92μmにおける単位重量当たりのPOMの吸光係数
ε(2.92,H2O) :波長2.92μmにおける単位重量当たりのH2Oの吸光係数
ε(3.1,EC) :波長3.1μmにおける単位重量当たりのECの吸光係数
ε(3.1,POM) :波長3.1μmにおける単位重量当たりのPOMの吸光係数
ε(3.1,H2O) :波長3.1μmにおける単位重量当たりのH2Oの吸光係数
ε(3.3,EC) :波長3.3μmにおける単位重量当たりのECの吸光係数
ε(3.3,POM) :波長3.3μmにおける単位重量当たりのPOMの吸光係数
ε(3.3,H2O) :波長3.3μmにおける単位重量当たりのH2Oの吸光係数
ε(4.0,EC) :波長4.0μmにおける単位重量当たりのECの吸光係数
ε(4.0,POM) :波長4.0μmにおける単位重量当たりのPOMの吸光係数
ε(4.0,H2O) :波長4.0μmにおける単位重量当たりのH2Oの吸光係数
m(H2O) :浮遊粒子状物質中のH2Oの含有重量
m(EC) :浮遊粒子状物質中のECの含有重量
m(POM) :浮遊粒子状物質中のPOMの含有重量
ABS(2.92,b)=ε(2.92,EC)・m(EC)+ε(2.92,POM)・m(POM)
+ε(2.92,H2O)・m(H2O) …(1)
ABS(3.1,b)=ε(3.1,EC)・m(EC)+ε(3.1,POM)・m(POM)
+ε(3.1,H2O)・m(H2O) …(2)
ABS(3.3,b)=ε(3. 3,EC)・m(EC)+ε(3.3,POM)・m(POM)
+ε(3.3,H2O)・m(H2O) …(3)
ABS(4.0,b)=ε(4.0,EC)・m(EC)+ε(4.0,POM)・m(POM)
+ε(4.0,H2O)・m(H2O) …(4)
ABS(2.92,a)=ε(2.92,EC)・m(EC) …(5)
ABS(3.1,a)=ε(3.1,EC)・m(EC) …(6)
ABS(3.3,a)=ε(3.3,EC)・m(EC) …(7)
ABS(4.0,a)=ε(4.0,EC)・m(EC) …(8)
ABS(2.92,Δ)=ε(2.92,POM)・m(POM)+ε(2.92,H2O)・m(H2O) …(9)
ABS(3.1,Δ)=ε(3.1,POM)・m(POM)+ε(3.1,H2O)・m(H2O) …(10)
ABS(3.3,Δ)=ε(3.3,POM)・m(POM)+ε(3.3,H2O)・m(H2O) …(11)
ABS(4.0,Δ)=ε(4.0,POM)・m(POM)+ε(4.0,H2O)・m(H2O) …(12)
I=I0exp(−kχ) …(13)
ここで、I:捕集フィルタおよび浮遊粒子状物質を透過したβ線量
I0:捕集フィルタのみを透過したβ線量
k:質量吸収係数(cm2/mg)
χ:浮遊粒子状物質の質量(mg/cm2)
2 浮遊粒子捕集手段
3 浮遊粒子状物質
4 捕集フィルタ
6,73 容器
7 減圧手段
8 加熱手段
9,51 光源
10 分光器
11,72 検出器
12 演算手段
13 メモリ
21 巻戻リール
22 巻取リール
25 ダクト
26 分級器
27,91 捕集チャンバ
30 捕集ポンプ
33 光源点灯手段
34 真空ポンプ
37 サファイアレンズ
38 サファイア窓
81 β線源
82 β線検出器
83 β線検出器用増幅回路
Claims (7)
- 大気中で浮遊する粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分を測定する浮遊粒子状物質の測定装置において、
大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される吸光度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置。 - 大気中で浮遊する粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分を測定する浮遊粒子状物質の測定装置において、
大気中で浮遊する粒子状物質を予め捕集した捕集フィルタを内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される吸光度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置。 - 大気中で浮遊する粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分を測定する浮遊粒子状物質の測定装置において、
大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて複数の波長の光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過した光を受光して複数の波長の吸光度を検出する検出器と、
検出器によって検出される複数の波長の吸光度および予め求めておいた複数の波長における吸光係数から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置。 - 検出器が、
複数の波長の吸光度を検出する検出器であることを特徴とする請求項1または2に記載の浮遊粒子状物質の測定装置。 - 大気中で浮遊する粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分を測定する浮遊粒子状物質の測定装置において、
大気中で浮遊する粒子状物質を分級器によって分級して、粒径2.5μm以下の粒子のみを捕集する浮遊粒子捕集手段と、
浮遊粒子捕集手段による浮遊粒子状物質の捕集位置へ連続的に送給される捕集フィルタと、
連続的に送給される捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質を内部空間に収容する容器と、
容器の内部空間を減圧する減圧手段と、
容器を介して容器の内部空間および内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を減圧雰囲気下で加熱して有機炭素および水分を揮発させる加熱手段と、
容器の内部空間に収容される捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質に向けて光を照射する光源と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質によって散乱される反射散乱光を検出する検出器と、
検出器によって検出される光強度から浮遊粒子状物質中の元素状炭素、有機炭素および水分の量を演算する演算手段とを含むことを特徴とする浮遊粒子状物質の測定装置。 - 光源は、捕集フィルタ上の浮遊粒子上物質に向けて波長が1〜10μmの赤外光を含む光を照射することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の浮遊粒子状物質の測定装置。
- 浮遊粒子捕集手段によって捕集フィルタ上に捕集された浮遊粒子状物質に対してβ線を照射するβ線照射手段と、
捕集フィルタ上の浮遊粒子状物質を透過したβ線を検出するβ線検出器とを、さらに含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の浮遊粒子状物質の測定装置。
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