黑碳光度计是一种坚固、轻便、高精度、经济的测量污染城市环境中大气黑碳颗粒物的仪器。它采用简单直接的长程光度测定技术，实时定量测定气溶胶（气体+颗粒）相中颗粒物的总消光率和质量浓度。这种直接的方法避免了与当前商用仪器相关的伪影和其他问题，例如最常见的用过滤器预浓缩样品进行分析的气相色谱法。

黑碳光度计的检测单元采用折叠管状设计，这是一项创新，使其能够快速冲洗（对于样品和参考测量之间的快速切换是必要的）。因此，它具有很高的灵敏度，不需要在过滤器上进行预浓缩，并且可以快速测量黑碳。该吸收单元被折叠以在紧凑的空间中提供长（2.1米）的路径长度，从而产生重量轻（约8.6千克）且尺寸适合用于标准机架安装系统的仪器。

黑碳光度计设计用于直接测量405nm和880nm两个波长的颗粒物引起的总消光（吸收+散射）。880nm通道可用于计算黑炭质量浓度。405nm波长的消光与给定位置的PM2.5通常是有关的。

黑碳光度计对研究黑碳在空气质量和气候中的作用的研究人员，以及对评估社区暴露风险感兴趣的空气质量管理人员非常有用。

操作原理：

下图是黑碳光度计的简化示意图。样品空气连续由气泵以~1.0-1.6 l/min的流速通过仪器及其光学检测单元。基准阀交替地绕过或通过聚四氟乙烯微粒过滤器（下面标记为微粒过滤器1）发送样品空气，该过滤器去除样品中的所有微粒，从而允许在无微粒（IO）和微粒（I）存在的情况下交替测量光强度。然后使用比尔-兰伯特定律计算i和io的微粒消光（bext）：

Bext=1/L IN (I0/I)

这里L是路径长度2.1m。

微粒消光是两个因素的总和：气溶胶吸收和散射。在较长波长的黑碳光度计（880nm），吸收是一个更大的消光贡献。在被污染的城市空气中，880 nm下仪器的响应主要是由于黑炭吸收。在仪器的较短波长（405 nm）处，散射占主导地位，仪器响应更能指示总气溶胶浓度。

特征

通过两个波长（880 nm和405 nm）的微粒直接测量消光率，可以实时测量微粒物质，包括黑碳和PM2.5。

直接方法消除了在过滤器上预浓缩样品的需要，从而避免了相关的伪影。

低功耗（平均约15W）

重量轻（8.6千克），标准机架安装尺寸

长寿命泵（约15000小时）

触摸屏

内部数据记录器记录8192行数据

用于便携式数据记录的USB端口

串行和用户可扩展模拟电压输出

通过触摸屏或串行接口方便地与微处理器连接，包括校准参数（增益和零）和质量转换系数。

可选测量时间为10秒或数据平均时间为1分钟、5分钟和1小时

内置归零功能

需要很少的技术维护，适用于现场条件下的连续操作（可进行电池供电操作）

与其他商用仪器相比更经济

规格：

405nm和880nm测量直接消光原理

测量输出：消光405和880 nm（Mm-1）

尘埃质量浓度（μg 立方米）在880nm时

线性动态测量范围：0-10000 Mm-1（0-1300μg 立方米，880 nm）

分辨率：0.1 M m-1（0.1μg 立方米）

精密度405nm：

4.1 Mm-1；0.8 Mm-1，带自适应滤波器

880nm：

2.5 Mm-1；0.5 Mm-1，带自适应滤波器

（0.3μg 立方米；0.06μg 立方米，带自适应滤波器）

精度：大于2 Mm-1或读数的2%

检测极限 (2σ)：<1.0 Mm-1 在880 nm (带自适应滤波器 

<1.6 Mm-1 在405 nm (带自适应滤波器)

流速：1.3 L min-1（小：1.0 L min-1；大：1.6 L min-1）

测量频率0.1 Hz（每10秒一次）

时间设定：10 s，1 min，5 min，1 hr

内部数据记录器容量：8192行（10秒测量可存储0.95天；1分钟测量可存储5.7天）

带用于便携记录数据的USB口

电力要求：11-14 V dc或120/240 V ac，运行期间平均约15W

机架安装尺寸：43 x 37 x 14 cm

重量：8.6千克

系统包括

黑碳光度计

2.***电源适配器（2.5安培，100-240伏交流电压至12伏直流电压），带可选择的电源线

串行端口电缆（9pinf-9pinf）

U盘操作手册

校准数据和NIST可追踪校准证书

仪器出生证明

一年保修