系統(tǒng)概述：

系統(tǒng)概述：

      碳?xì)馊苣z組分在線分析系統(tǒng)（CASS）應(yīng)用熱燃燒法/光學(xué)吸收法原理，設(shè)計(jì)精良、技術(shù)成熟、運(yùn)維簡(jiǎn)單可靠，適用于碳?xì)馊苣z組分的連續(xù)在線分析監(jiān)測(cè)。

儀器優(yōu)勢(shì)：        

* 連續(xù)在線測(cè)量有機(jī)碳（OC）、元素碳（EC）、黑碳（BC）等組分含量和總碳（TC）含量，并可通過七波段光學(xué)吸收測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算獲得棕碳（BrC）含量；

* 黑碳實(shí)時(shí)源解析，將黑碳解析為生物質(zhì)燃燒（含燃煤）與化石燃料兩類源，儀器輸出生物質(zhì)燃燒（含燃煤）占比BB%；

* 可廣泛適用于空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、污染排放監(jiān)測(cè)、污染源解析、以及氣候變化和人體健康等研究領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室/野外觀測(cè)；

* 測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)間分辨率從20 min到24 hr，可靈活滿足不同測(cè)量需求；

* 不使用輔助氣體，擺脫繁瑣的高壓氣體供應(yīng)，降低運(yùn)維成本；

* 全金屬分析部件設(shè)計(jì)，運(yùn)行可靠；

* 每2周一次的超低人員維護(hù)要求，特別適用于無人值守的自動(dòng)觀測(cè)；

* 儀器界面實(shí)時(shí)展示TC、OC、EC時(shí)間序列變化，OC、EC占比，測(cè)量結(jié)果更加直觀；

* CASS系統(tǒng)的光學(xué)吸收測(cè)量方法獲得EPA-ETV認(rèn)證，斯洛文尼亞SIQ認(rèn)證證書，實(shí)時(shí)雙點(diǎn)位七波段光學(xué)吸收測(cè)量技術(shù)獲（US 8,411,272,和US 9,018,583）；

* 目前，CASS系統(tǒng)已在*得到了廣泛地應(yīng)用，從西班牙海濱到中國(guó)的黃土高原，從伯克利街道到巴西的叢林；

儀器構(gòu)成及工作原理：

       CASS系統(tǒng)由總碳分析單元與光學(xué)吸收測(cè)量單元兩部分組成?？偺挤治鰡卧捎秒p通道交替采樣和高溫氧化，將顆粒物中的碳組分全部轉(zhuǎn)化為CO₂，再利用非色散紅外（NDIR）檢測(cè)器積分測(cè)定顆粒物總碳（TC）含量。光學(xué)吸收測(cè)量單元采用雙點(diǎn)位測(cè)量技術(shù)，克服了濾膜采樣的“遮蔽”效應(yīng)，以1s的時(shí)間分辨率連續(xù)測(cè)量顆粒物在370nm，470nm，520nm，590nm，660nm，880nm和950nm波長(zhǎng)上的氣溶膠光學(xué)吸收。綜合2個(gè)分析測(cè)量單元的數(shù)據(jù)，應(yīng)用碳?xì)馊苣z組分分析模型計(jì)算給出顆粒物中不同碳組分（OC、EC、BC、TC）的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)。

        碳?xì)馊苣z組分在線分析系統(tǒng)（CASS）的光學(xué)吸收測(cè)量單元在常溫狀態(tài)下對(duì)氣溶膠樣品進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)，區(qū)別于現(xiàn)有的熱光法OC/EC分析方法在程序升溫過程中進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)的工作方式，因此，光學(xué)檢測(cè)過程中氣溶膠樣品不會(huì)出現(xiàn)“焦化”（charring）和“裂解”（pyrolysis）。                CASS給出的OC、EC、BC各組分測(cè)量結(jié)果具有確定性，與分析過程中升溫程序無關(guān)。CASS不僅能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義的顆粒物多種碳組分的連續(xù)在線分析，還能給出多波段的氣溶膠吸收特性數(shù)據(jù)，為高時(shí)間分辨率的源識(shí)別研究提供信息。

技術(shù)參數(shù)：

* 數(shù)據(jù)時(shí)間分辨率：

• 總碳（TC）、有機(jī)碳（OC）：20 min~24 h（可選），默認(rèn)設(shè)置為60 min；
• 元素碳（EC）、黑碳（BC）、生物質(zhì)燃燒貢獻(xiàn)率（%BB）：1 s、60 s；

* 濾膜：

• 熱燃燒（TC）測(cè)量單元：47mm石英濾膜；
• 光學(xué)吸收測(cè)量單元：帶有聚四氟乙烯涂層的玻璃纖維膜；

* 采樣部分：

• 熱燃燒（TC）測(cè)量單元：16.7 SLPM；
• 光學(xué)吸收測(cè)量單元： 2-5 SLPM，可調(diào)；
• 適用于PM_2.5切割頭；

* 操作界面（可遠(yuǎn)程操作）：

• 熱燃燒（TC）測(cè)量單元：21cm彩色LED觸摸屏，狀態(tài)指示燈；
• 光學(xué)吸收測(cè)量單元：21cm 彩色LED觸摸屏，狀態(tài)指示燈；

* 數(shù)據(jù)輸出接口： RS232、Ethernet、USB數(shù)據(jù)；

* 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：內(nèi)置存儲(chǔ)卡，也可以遠(yuǎn)程傳輸或手動(dòng)存儲(chǔ)到外部存儲(chǔ)設(shè)備；

* 質(zhì)量控制和質(zhì)量保證：

• 熱燃燒（TC）測(cè)量單元：采用離線采樣膜或蔗糖溶液進(jìn)行校準(zhǔn)；
• 光學(xué)吸收測(cè)量單元：使用標(biāo)準(zhǔn)可溯源至NIST標(biāo)準(zhǔn)的中性密度光學(xué)濾光片對(duì)儀器進(jìn)行光學(xué)校準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)零點(diǎn)和噪聲檢測(cè)；
• 采樣流量校準(zhǔn)及漏氣檢測(cè)：使用外置校準(zhǔn)器進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)校準(zhǔn)；

* 尺寸和重量：70×48×60 cm，約55 kg，19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜安裝；

* 能耗：130W，峰值750W（熱燃燒室工作時(shí)）；

* 工作環(huán)境：

• 電源：100~230 VAC, 50/60 Hz；
• 溫度：10~35℃；
• 濕度：RH<90%，無冷凝；
• 海拔：0~3000m；

*注：OC的低檢測(cè)限和測(cè)量范圍與TC相當(dāng)，EC、BrC的低檢測(cè)限、測(cè)量精度和測(cè)量范圍與BC相當(dāng)。