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(huán)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，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(chuàng)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(tǒng)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(qū)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(xù)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(tài)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?。?.0 L min -1 ;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(xù)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。
