2001A型有机碳/元素碳（OC/EC）分析仪
DRI Model 2001
Organic Carbon/Elemental Carbon Analyser
1. 产品简介
DRI2001A型有机碳/元素碳（OC/EC）分析仪是一款应用热光法测量原理、设计精良、非常成熟的分析仪，可适用于美国IMPROVE，NIOSH5040，USEPA-STN, 加拿大MSC1，和中国香港UST-TOT方法，测量颗粒物样品中的有机碳（OC）和无机碳（EC）含量，也可直接测定大气颗粒物样品中的碳酸盐（CC）含量。 2. 热光法测量原理
在热光炉中，先通入氦气气流，在无氧的气氛下程序升温，逐步加热颗粒物样品，使样品中有机碳挥发，之后通入2%氧/氦混合气，在有氧气氛下继续加热升温，使得样品中的元素碳完全氧化成二氧化碳(CO2)。无氧加热释放的有机碳经催化氧化炉转化生成的CO2，和有氧加热时段生成的CO2，均在还原炉中被还原成甲烷(CH4)，再由火焰离子化检测器（FID）定量检测。无氧加热时的焦化效应（charring，也称为碳化）可使部分有机碳转变为裂解碳（OPC）。为检测出OPC的生成量，用633 nm激光全程照射样品，测量加热升温过程中反射光强（或透射光强）的变化，以初始光强作为参照，准确确定OC和EC的分离点。 中国境内总代理：北京赛克玛环保仪器有限公司1
3. 分析程序（方法）
以IMPROVE方法的为例。热谱图上，无氧加热时段与各个温度台阶相对应的碳为：OC1、OC2、OC3、OC4；而有氧加热步骤中对应各个温度台阶的碳为：EC1、EC2、EC3；其中，EC1中包含了OPC。检测样品对633 nm的激光的反射光强的变化，将反射光强回到初始光强的时刻定义为EC的起始点，从EC1中分离出OPC。最终，颗粒物样品的有机碳总量（TOC）被定义为 OC1、OC2、OC3、OC4、OPC之和，元素碳总量（TEC）被定义为EC1、EC2、EC3之和减去OPC。
定义OC和EC分割点的方法（即测定OPC的方法），有反射法（TOR）与透射法（TOT）之分，如：IMRROVE方法为TOR法，而NIOSH5040为TOT法。TOR法根据激光光源照射样品的反射光强（Reflectance）回到起始强度，定义分割点，而TOT法则根据对激光光源照射样品的透射光强（Transmittance）回到起始强度定义分割点。相应地，用TOR方法测定的OPC也称为OPR，TOT 方法获得的OPC也称为OPT。
TOR法和TOT法都有较广泛的应用，但两者的OC、EC测量结果却不完全相同。文献（Chow et al., 2003,Fung et al., 2003）指出，对吸附在石英滤膜上的有机碳焦化敏感程度不同，是导致两者测量结果差异的主要原因。TOR方法对石英膜上吸附的有机碳焦化不敏感，给出的有机碳焦化的校正量比TOT方法略低。
在常规的热光分析程序开始前，向滤纸样品加酸，可以使样品中的碳酸盐分解释放出CO2，测定该部分CO2，即可直接测定样品中碳酸盐（CC）的含量。可
增加一个选配件，进行这项分析操作。
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4. 应用领域
饱和聚酯
环境（及室内）空气质量监测和研究、污染源样品研究
水及各类沉积物中有机碳和元素碳含量的监测和研究
5. 检测限与测量范围
最低检测限：Typical lower MDL (minimum determine limits, ideal conditions) -总有机碳（TOC）: 0.82 μg C /cm2
-总元素碳（TEC）: 0.20 μg C /cm2
-总碳（TC）: 0.93 μg C /cm2
阻焊油墨μg C /cm2
测量范围： 0.2-750
6. 仪器结构
2001A型碳分析仪的详细仪器结构请参照“用户手册”。可程序升温的热光炉是分析仪的核心，在一个由石英制成的炉体中包括：进样机构、燃烧炉和氧化炉。
2001A型碳分析仪可安装在实验台上，仪器的左侧部分，可用做工作平台。仪器的标配包括主机、电
脑和显示器。此外还配备下列辅件：
取样切刀：直径5/16英寸，从石英滤膜上切取小块样品。
注射器：Hamilton生产的1000ul和2500ul两种规格气体注射器，用于标准气体的注射；50ul的注射器用于碳酸盐分析加酸，或用于加注液体标样。 平头镊子：用于取膜
玻璃培养皿
扳手和螺丝起子，L型起匙，用于维护。
运行软件
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注：仪器的质保期标准为一年，但不包括非Atmoslytic Inc.公司生产的部件，如激光器和FID检测器。激光器和FID检测器由生产厂家直接提供质保。如发现损坏部件应返修或更换。延长质保期，需支付额外费用。
7. 技术特点
仪器用计算机控制，可接受语音命令，选择预存在Microsoft ACCESS表格中不同分析方法，如：美国IMPROVE，NIOSH5040，USEPA-STN, 加拿大MSC1，和
中国香港UST-TOT监测方法，测量颗粒物样品中的有机碳（OC）和无机碳（EC）含量。也可直接测定颗粒物样品中的碳酸盐（CC）含量。
自动进样，每批次最多处理18个样品，其间无需人员干预进样操作，操作更为简便、可靠。
FID的双量程（10-6，10-8）自动切换，在较敏感的10-8量程，可以检测到低于
0.2μg/cm2碳浓度值或高于28μg的峰值，而不会超出量程。
应用He-Ne激光光源，工作寿命长，性能稳定。
同时测量反射光强和透射光强，给出TOR方式和TOT方式的裂解碳（OPR和OPT）校正值。
www.ppm测温热电偶安装在石英膜碟底部，更加准确地分析过程中的温度变化。
设计有外标注入口。可注入液态标准，如KHP或蔗糖，也可注入标准气体，如甲烷、CO2，等，对仪
器进行校准。该注入口还可用于对样品注酸，来测定碳酸盐的
浓度。
MnO2催化氧化炉带有1个旁路排气口，可以连接其它监测仪器，如NDIR。
恒温时间的自适应调节功能，这是DRI2001A系列所特有的功能，即在程序加热升温过程中，在每个温度台阶的保留时间由预设的程序条件自动调节。以IMPROVE
方法为例，在预设的最小保留时间和最大保留时间范围内，仪器根据热谱图的出峰
斜率的变化自动调整保留时间，以获得不同碳组分的最佳分离效果，从而为解析
OC/EC物质的来源提供精确信息。目前的其它同类产品，其保留时间都是固定的。
从热光炉到FID检测器的所有部件（5个部件）均被加热，由温控装置控制在预设的温度，以避免出现器壁沉积、水汽冷凝导致分析失真，并可保证仪器性能的长期
稳定。
用户可根据自己的需求和经验，对Microsoft ACCESS表格中预存的“分析方法”进行修改。
原始数据储存在ACCESS列表和ASCII文件中。DRI2001A的软件具有再次处理功能，可重新编制热谱图表或重新计算校准数据，用word文档给出热谱图报告等。
8. 技术规格：
电源：115VAC 60/50Hz（选其一），15Amp；中国用户需使用变压器。
工作环境：带空调的标准实验室环境，无酸性气体或其他异味物质。
消耗气体：所有气体必须是高纯度的（无碳氢化合物，达到99.999%）以保证分析仪器的最好运行状态。气体钢瓶使用二级金属压力调节阀，保持12psig的供气压力，并使用很好的气路管件连接。气体种类包括：
氦气
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含10%的氧的氧氦混合气
FID检测器用空气
含5%甲烷的氦气管式直线电机
动力压缩空气（驱动进样机构）
温度设定：
催化氧化炉：900℃±1℃
催化还原（甲烷化）炉：420℃+1℃
FID检测器：125℃±1℃
滚动转子式压缩机热光炉的温度：范围120℃-900℃，升温速率最大250℃/分
泥浆比重试验温度重现性：±2℃或一个最小设定单位
温度精度：在250℃或更高时，1%或5℃，取较大值。
He/Ne激光器
最大输出信号2.5Volt，可调，对应反射信号1.6-2Volts或透射信号1.0-1.4Volts，信噪比：±2%或更小
计算机的基本要求
·主频：1GHz或更高
内存：512MB SDRAM
1个硬盘，1个软盘驱动器，1个读写光驱，声卡和麦克风，鼠标和键盘
17〞显示器
WindowsXP，MS Access2000（Windows Vista 不兼容）
外观尺寸（按照现有的配置计算）：
毛重： 80公斤，净重：56公斤
包装尺寸： 107（D）×122(W)×64(H) CM
实际尺寸： 91（D）×107（W）×48（H） CM
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