Black Carbon Photometer™（BCP™）是一種堅固，便攜式，高度準確且經濟的儀器，用于在污染的城市環境中測量大氣中的黑碳顆粒。BCP使用長距離光度測量的簡單直接技術，實時量化氣溶膠（氣相+顆粒）相中顆粒的總消光和質量濃度。這種直接的方法避免了與當前可商購儀器相關的偽影和其他問題，例如，流行的當前的人體測量學技術，即使用過濾器對樣品進行預濃縮以進行分析。
2B BCP黑炭光度計的檢測單元采用折疊式管狀設計，這一創新使其可以快速沖洗（在樣品和參考測量之間快速切換是必需的）。因此，BCP具有很高的靈敏度，不需要在過濾器上進行預濃縮，并且可以快速測量黑碳。吸收池被折疊以在狹窄的空間中提供較長的路徑長度（2.1米），從而使該儀器重量輕（?19磅/8.6千克），尺寸適合在標準機架安裝系統中使用。我們在《大氣測量技術》 （Birks et al。，AMT，11，2821-2835，2018）的同行評審出版物中描述了折疊式管狀設計，例如黑碳光度計中使用的一種。
2B BCP黑炭光度計用于直接測量由于兩種波長（405 nm和880 nm）下的顆粒物質而導致的總消光（吸收+散射）。880 nm通道可用于計算黑碳質量濃度。在較短的405 nm波長處的消光可能與給定位置的PM2.5憑經驗相關。
黑碳光度計對研究黑碳在空氣質量和氣候中的作用的研究人員，以及對估算社區暴露風險感興趣的空氣質量管理人員很有用。
美國2B Black Carbon Photometer黑碳光度計,2B BCP黑炭檢測儀產品特點：
包含
美國2B Black Carbon Photometer黑碳光度計,2B BCP黑炭檢測儀產品參數：
美國2B Black Carbon Photometer黑碳光度計,2B BCP黑炭檢測儀產品特點：
通過直接測量兩個波長（880 nm和405 nm）處的微粒的消光，可以實時測量包括黑碳和PM2.5在內的微粒物質
直接方法無需在過濾器上預濃縮樣品，從而避免了相關的偽影
低功耗（預熱后平均約為16瓦）
輕巧（?19.2磅，8.7千克），標準機架安裝尺寸
長壽命泵（約15,000小時）
觸摸屏
內部數據記錄器容量：10 GB
USB端口用于便攜式數據記錄
串行和用戶縮放的模擬電壓輸出
方便的用戶界面，通過觸摸屏或串行接口連接到微處理器，包括校準參數（增益和零）和質量轉換系數
可選的10 s測量時間或1 min，5 min和1 hr的數據平均時間
內置歸零功能
幾乎不需要技術維護，并且適合在現場條件下連續運行（能夠使用電池供電）
包含
黑碳光度計
2.5A電源適配器（2.5 amp，100-240 VAC至12 VDC），帶精選電源線
串行端口電纜（9PinF-9PinF）
USB記憶棒操作手冊
校準數據和NIST可追溯的校準證書
儀器出生證明
一年保修
美國2B Black Carbon Photometer黑碳光度計,2B BCP黑炭檢測儀產品參數：
| 測量原理 | 在405 nm和880 nm處直接消光 |
| 測量輸出 | 405和880 nm處的消光（Mm -1）880 nm處的 質量濃度（µg m -3） |
| 線性動態范圍 | 0-10,000 Mm -1（在880 nm下為?0-1300 µg m -3 |
| 解析度 | 0.1 Mm -1（0.1 µg m -3） |
| 精度 （10秒測量，1σrms噪聲） | 405nm：4.1Mm -1；0.7 Mm -1和 880 nm 自適應濾波器：2.8 Mm -1 ; 帶有自適應濾光片的0.5 Mm -1 （0.35 µg m -3；帶有自適應濾光片的0.07 µg m -3） 880 nm，平均1小時：0.018 µg m -3 |
| 準確性 | 大于2 Mm -1或讀數的2％ |
| 檢出限（2σ） | 405 nm：<1.6 Mm -1（帶有自適應濾光片） 880 nm：<1.1 Mm -1（帶有自適應濾光片） 880 nm，1小時平均值：0.036 µg m -3 |
| 流量 | 1.3 L min -1（最小：1.0 L min -1 ;最大1.6 L min -1） |
| 測量頻率 | 0.1 Hz（每10秒一次） |
| 平均時間 | 10 s，1分鐘，5分鐘，1小時 |
| 響應時間，步進變化的100％ | 自適應濾波器20秒10秒平均30秒 |
| 內部數據記錄器容量 | 10 GB，> 3.2年的10秒數據 |
| USB用于便攜式數據記錄 | 是 |
| 壓力單位 | 毫巴 |
| 溫度單位 | °C |
| 修正了T和P | 用戶選擇 |
| 工作溫度范圍 | 5至45°C |
| 運營壓力 | 600-1000毫巴 |
| 電源要求 | 直流11-14 V或交流120/240 V，12 V時1.3 A，運行期間平均?16瓦 |
| 尺寸 | 機架安裝：17英寸（寬）x 14.5英寸（深）x 5.5英寸（高）（43 x 37 x 14厘米） |
| 重量 | 約1.9.2磅（8.7千克） |
| 用戶界面 | 觸摸屏或串行 |
| 數據輸出 | RS232; 405和880 nm消光的0-2.5 V模擬輸出; USB驅動器 |
| 數據傳輸波特率 | 2400 |
| 輸出范圍 | 用戶在比例因子菜單中定義 |
| 長壽命泵 | 是：15,000小時 |
| 流量計 | 是 |
| 內置自動歸零功能 | 是 |
操作理論
下圖是黑碳光度計的簡化示意圖。氣泵以?1.0-1.6 L / min的流速連續抽取樣品空氣通過儀器及其光學檢測池。參考閥交替旁路或通過PTFE微粒過濾器（下面標記為＃1的微粒過濾器）傳送樣品空氣，該過濾器除去了樣品中的所有微粒，因此允許在沒有微粒（I o）和不存在微粒的情況下交替測量光強度。顆粒物的存在（I）。然后使用比爾-朗伯定律從I和I o計算顆粒消光（B ext）：B ext
= 1 / L ln（I o / I）
在這里，L是路徑長度（2.1 m）。
顆粒消光是兩個因素的總和：氣溶膠吸收和散射。在黑碳光度計的較長波長（880 nm）處，吸收是消光的重要因素。在污染的城市空氣中，儀器在880 nm處的響應主要歸因于黑碳的吸收。在儀器的較短波長（405 nm）處，散射占主導地位，儀器響應更能指示總氣溶膠濃度。
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