在制藥行業(yè),粒子計(jì)數(shù)器需符合GMP(良好生產(chǎn)規(guī)范)和相關(guān)藥典(如USP、EP)的嚴(yán)格要求。除了監(jiān)測(cè)潔凈室環(huán)境,它還用于對(duì)關(guān)鍵工藝設(shè)備(如隔離器、RABS)以及無(wú)菌制劑產(chǎn)品本身(如注射劑)進(jìn)行微粒污染檢測(cè)。儀器本身可能需要經(jīng)過(guò)更嚴(yán)格的驗(yàn)證(IQ/OQ/PQ),并且其數(shù)據(jù)記錄和追溯功能至關(guān)重要,因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)是產(chǎn)品放行和監(jiān)管審查的直接證據(jù)。在醫(yī)療器械領(lǐng)域,特別是植入物(如人工關(guān)節(jié)、心臟支架)的生產(chǎn),潔凈度直接關(guān)系到患者的術(shù)后恢復(fù)和長(zhǎng)期安全。粒子計(jì)數(shù)器有便攜式、手持式和在線固定式等多種形式。新疆實(shí)驗(yàn)室粒子計(jì)數(shù)器設(shè)備

隨著公眾對(duì)健康環(huán)境的關(guān)注度提升,粒子計(jì)數(shù)器已成為室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)的重要工具。它能夠量化評(píng)估辦公室、學(xué)校、醫(yī)院、住宅等場(chǎng)所的顆粒物污染水平,特別是對(duì)人體健康危害較大的PM2.5(空氣動(dòng)力學(xué)直徑≤2.5微米)和PM10(≤10微米)。這些細(xì)顆粒物可深入肺部,甚至進(jìn)入血液循環(huán),引發(fā)呼吸系統(tǒng)和心血管疾病。通過(guò)監(jiān)測(cè),可以識(shí)別污染源(如烹飪、吸煙、室外空氣滲透、打印機(jī)粉塵等),評(píng)估空氣凈化設(shè)備的過(guò)濾效率,并指導(dǎo)通風(fēng)策略的調(diào)整。長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累有助于建立健康的室內(nèi)環(huán)境基準(zhǔn),為建筑管理和公共衛(wèi)生政策提供科學(xué)支持。黑龍江潔凈車間粒子計(jì)數(shù)器多少錢賽納威粒子計(jì)數(shù)器保障航天光學(xué)鏡頭組裝環(huán)境。

除了光學(xué)檢測(cè)原理外,電學(xué)檢測(cè)原理也是粒子計(jì)數(shù)器常用的檢測(cè)技術(shù)之一,其中較典型的是基于庫(kù)侖定律的凝結(jié)核計(jì)數(shù)器和基于電阻變化的粒子計(jì)數(shù)器。以凝結(jié)核計(jì)數(shù)器為例,其工作過(guò)程主要包括粒子凝結(jié)、帶電與計(jì)數(shù)三個(gè)環(huán)節(jié)。首先,待檢測(cè)的空氣樣本進(jìn)入計(jì)數(shù)器的凝結(jié)室,室內(nèi)的酒精或水蒸汽會(huì)在微小粒子表面凝結(jié),形成較大的液滴(通常直徑可達(dá) 10 微米左右),這個(gè)過(guò)程可以將原本難以檢測(cè)的微小粒子 “放大”,便于后續(xù)的檢測(cè)操作。然后,這些液滴會(huì)進(jìn)入帶電區(qū),通過(guò)高壓電場(chǎng)的作用帶上電荷(正電荷或負(fù)電荷)。然后,帶電液滴會(huì)流經(jīng)一個(gè)收集電極,在電極上產(chǎn)生微弱的電流信號(hào),電流信號(hào)的大小與液滴的數(shù)量(即原始粒子的數(shù)量)成正比,通過(guò)測(cè)量電流信號(hào)的強(qiáng)度,就能計(jì)算出單位體積內(nèi)粒子的數(shù)量濃度?;陔娮枳兓牧W佑?jì)數(shù)器則是利用粒子通過(guò)導(dǎo)電液體時(shí)引起的電阻變化來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè),當(dāng)粒子(通常為非導(dǎo)電物質(zhì))通過(guò)兩個(gè)電極之間的導(dǎo)電液體時(shí),會(huì)暫時(shí)阻斷電流的流通,導(dǎo)致電路中的電阻瞬間增大,產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)的數(shù)量與粒子的數(shù)量相對(duì)應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)粒子的計(jì)數(shù)。
光散射原理是絕大多數(shù)光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器的技術(shù)基石。當(dāng)一束強(qiáng)度高的、高度聚焦的光束(通常由激光二極管產(chǎn)生)穿過(guò)一個(gè)被精確控制的采樣區(qū)域時(shí),形成了一個(gè)所謂的“視窗”。當(dāng)一個(gè)懸浮粒子被采樣氣流或液流攜帶通過(guò)這個(gè)光視窗時(shí),它會(huì)與光子發(fā)生相互作用,導(dǎo)致光線被粒子以特定的角度和強(qiáng)度散射出去。一個(gè)精心設(shè)計(jì)的光學(xué)系統(tǒng),通常包括收集透鏡和光電倍增管或雪崩光電二極管,會(huì)從一個(gè)或多個(gè)特定角度(如前向角、側(cè)向角或90度角)收集這些散射光。收集到的光信號(hào)被轉(zhuǎn)換為電壓脈沖,其峰值電壓(脈沖高度)是粒子物理尺寸的函數(shù)——一般而言,在儀器測(cè)量范圍內(nèi),粒子越大,散射的光就越強(qiáng),產(chǎn)生的電脈沖幅度也越高。通過(guò)預(yù)先使用已知尺寸的標(biāo)準(zhǔn)粒子對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),就可以建立一個(gè)脈沖高度與粒子直徑之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)顆粒物尺寸的定量測(cè)量。HVAC系統(tǒng)的安裝和驗(yàn)證也離不開粒子計(jì)數(shù)器的檢測(cè)。

在諸如COVID-19等全球性公共衛(wèi)生事件中,粒子計(jì)數(shù)器的作用凸顯。雖然它不能直接檢測(cè)病毒,但可以高效監(jiān)測(cè)可能攜帶病毒的氣溶膠濃度。通過(guò)評(píng)估醫(yī)療機(jī)構(gòu)、公共交通工具、學(xué)校等密閉空間的空氣動(dòng)力學(xué)濃度,可以間接評(píng)估病毒氣溶膠的傳播風(fēng)險(xiǎn),并驗(yàn)證各種通風(fēng)、過(guò)濾和消毒措施的有效性,為制定科學(xué)的防控策略提供了重要依據(jù)。在能源與環(huán)境領(lǐng)域,粒子計(jì)數(shù)器是研究燃燒過(guò)程、大氣氣溶膠和氣候變化的主要工具??茖W(xué)家利用它來(lái)測(cè)量發(fā)電廠、工業(yè)鍋爐和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放的顆粒物,評(píng)估其對(duì)空氣質(zhì)量的影響和污染控制設(shè)備的性能。在大氣研究中,通過(guò)監(jiān)測(cè)不同高度和地域的氣溶膠濃度與粒徑分布,可以深入理解云凝結(jié)核的形成、氣溶膠-輻射相互作用等關(guān)鍵氣候過(guò)程。這種儀器對(duì)于評(píng)估空氣質(zhì)量至關(guān)重要。重慶多通道塵埃粒子計(jì)數(shù)器定制
賽納威粒子計(jì)數(shù)器監(jiān)測(cè)航天器在軌空氣凈化系統(tǒng)效果。新疆實(shí)驗(yàn)室粒子計(jì)數(shù)器設(shè)備
選擇合適的粒子計(jì)數(shù)器需要綜合評(píng)估多個(gè)因素:應(yīng)用場(chǎng)景(是潔凈室監(jiān)控、IAQ評(píng)估還是排放測(cè)試?)、所需的粒徑范圍和通道數(shù)、采樣流量、濃度測(cè)量范圍、數(shù)據(jù)管理和合規(guī)性要求、便攜性 vs. 固定安裝需求、以及預(yù)算。例如,對(duì)于ISO 5級(jí)潔凈室的認(rèn)證,必須使用采樣流量至少為1 CFM(28.3 L/min)的儀器;而對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量調(diào)查,一款能夠測(cè)量PM1.0, PM2.5, PM10且操作簡(jiǎn)便的手持式設(shè)備可能更合適。對(duì)于可見(jiàn)光波長(zhǎng)激光無(wú)法有效檢測(cè)的超細(xì)顆粒物(納米級(jí),<0.1μm),需要采用凝聚核粒子計(jì)數(shù)器(CPC,也稱冷凝粒子計(jì)數(shù)器)。CPC的工作原理不同于光散射法:它首先讓采樣氣流通過(guò)一個(gè)充滿酒精或水蒸汽的飽和室,使蒸汽在超細(xì)顆粒物上凝結(jié),從而將顆?!吧L(zhǎng)”到微米級(jí)尺寸,然后再用傳統(tǒng)的光散射技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)和計(jì)數(shù)。CPC是測(cè)量納米顆粒物總濃度的工具,廣泛應(yīng)用于潔凈室、半導(dǎo)體工具機(jī)臺(tái)和發(fā)動(dòng)機(jī)排放測(cè)試中,作為對(duì)光散射式粒子計(jì)數(shù)器的補(bǔ)充。新疆實(shí)驗(yàn)室粒子計(jì)數(shù)器設(shè)備
光學(xué)檢測(cè)原理是目前市面上大多數(shù)粒子計(jì)數(shù)器采用的主要技術(shù)之一,其主要基于光的散射效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)粒子的檢測(cè)與計(jì)數(shù)。當(dāng)一束穩(wěn)定的激光或 LED 光源照射到待檢測(cè)的粒子上時(shí),粒子會(huì)對(duì)光線產(chǎn)生散射作用,散射光的強(qiáng)度、角度等特性與粒子的粒徑大小、形狀、折射率等物理參數(shù)密切相關(guān)。粒子計(jì)數(shù)器內(nèi)部的光電探測(cè)器會(huì)捕捉這些散射光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào),經(jīng)過(guò)信號(hào)放大、濾波、甄別等處理環(huán)節(jié)后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的粒徑閾值對(duì)不同大小的粒子進(jìn)行分類計(jì)數(shù)。例如,對(duì)于粒徑較小的粒子(如 0.3 微米),其產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度較弱,對(duì)應(yīng)的電信號(hào)幅度也較?。欢捷^大的粒子(如 5 微米)則會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的散射光,電信號(hào)幅度也隨之增大。通...