De massa van nanodeeltjes is in de meeste gevallen zo klein dat de massa hiervan niet gemeten kan worden. De concentratie in aantallen daarentegen kan wel heel hoog zijn. Meettechnieken voor de bepaling van nanodeeltjes in lucht resulteren dan ook in het aantal deeltjes per cm3.
Optische meettechnieken kunnen niet direct nanodeeltjes waarnemen, daar de deeltjes te klein zijn om signaal te kunnen geven. De deeltjes zijn “onzichtbaar” voor optische technieken als LSAS (Light Scattering Aerosol Spectrometry). Op het moment als we de deeltjes zouden vergroten, kunnen ze wel worden waargenomen door een optische deeltjesteller. Dit is ook wat gebeurt in een “Condensatie Kern Teller”, ofwel de CPC (Condensating Particle Counter).
Het luchtmonster gaat door een verzadigingskamer en vervolgens wordt door temperatuursverlaging condensatie gerealiseerd. De deeltjes fungeren als kernen waaraan de condensatie plaatsvindt. Het resultaat zijn grote deeltjes, welke geteld kunnen worden middels een laser. Veelal wordt Butanol toegepast omdat deze op 99% van de deeltjessoorten condenseert. Butanol is zowel geschikt voor condensatie op hydrofiele als op hydrofobe deeltjes. Voor werkplek en/of milieu toepassing is dit van belang, aangezien we een grote diversiteit aan deeltjessoorten kunnen hebben.
Een CPC is een goed instrument voor de bepaling van het totaal aantal deeltjes aan nanopartikels. In geval van toepassing in buitenluchtmetingen is een goede conditionering belangrijk om watercondensatie in het systeem te voorkomen. Bij de specificaties van een CPC zijn een 2-tal parameters van belang: de “single-count” range en de “count”-efficiency.
De single count range geeft de maximale concentratie aan welke gemeten kan worden zonder coïncidentie effect. De totale range kan hoger zijn, omdat de fabrikant gaat corrigeren voor dit effect.
De onzekerheid van de meting wordt dan hoger (dit kan oplopen tot 50%!). Het is dan beter om verdunning toe toe te passen of een andere meettechniek.
De count efficiency zegt iets over de kleinst te detecteren deeltjes. Deze wordt weergegeven in een D50 waarde, wat de deeltjesgrootte aangeeft waarvan 50% wordt waargenomen. Deze waarde hangt ook af van het soort deeltje.
Dit laatste is niet altijd exact gedefinieerd in de documentatie van een instrument. Veel compacte draagbare monitoren hebben een D50 waarde van meer dan 15 nm. Een goede wetenschappelijke CPC heeft een D50 waarde van 3 tot 5 nm! Deze zullen dus een significant hoger meetresultaat geven in de meeste gevallen. Het mag duidelijk zijn dat men niet zo maar CPC resultaten met elkaar mag vergelijken op hun Total Counts resultaat. De specificaties en exacte applicatie moeten worden meegenomen voordat conclusies worden getrokken uit vergelijkende onderzoeken.
Een deeltjesgrootte verdeling wordt verkregen door eerst een bepaalde deeltjesgrootte af te scheiden en vervolgens deze te tellen. Voor het afscheiden van de deeltjes wordt een zogenaamde DMA (Differential Mobility Analyzer) toegepast.

Deze scheidt deeltjes af op basis van electrische mobiliteit. Middels een “Neutralizer” wordt een standaard verdeling gerealiseerd ten aanzien van de waarschijnlijkheid van ladingen aan de deeltjes. Vervolgens worden bepaalde deeltjes afgescheiden middels een spanningsverschil in de DMA. Door dit spanningsverschil in stapjes uit te voeren kan een complete scan gemaakt worden van de deeltjesgrootte verdeling. De software berekent vervolgens de concentratie terug naar het oorspronkelijke aantal wat de DMA is binnengekomen.

Een compleet systeem aan instrumentatie hiervoor wordt meestal omschreven als een SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer). Als Neutralizer wordt meestal een radioactieve bron toegepast, maar tegenwoordig zijn er minder radioactieve en zelfs volledig niet radioactieve alternatieven beschikbaar.
In geval de DMA wordt toegepast, hebben de deeltjes welke door de DMA komen één of meerdere ladingen. 

Middels een Farraday Cup Electromter (FCE) kan vervolgens een stroom in fA gemeten worden. Deze kan vervolgens weer, met software, teruggerekend kan worden naar het totaal aantal deeltjes dat oorspronkelijk de DMA in kwam.

De FCE heeft een hele snelle respons, maar heeft daarentegen niet de mogelijkheid om absoluut 0 te meten. Een minimale concentratie(aantal ladingen) is benodigd om een resultaat boven het ruisniveau te krijgen. De FCE wordt in de praktijk toegepast als referentie instrument bij het kalibreren van de CPC.
Electronische “nano-sensoren” gebruiken de electrometer voor de uiteindelijke meting. In het voortraject worden deeltjes geladen door het creëren van en het blootstellen aan ionen. Afhankelijk van het exacte type instrument worden vervolgens een aantal technieken toegepast om de restionen te filteren en middels elektrische mobiliteit verschillende waarden door de electrometer te laten vastleggen. Vervolgens worden middels diverse berekeningen de gemiddelde deeltjesgrootten en aantallen bepaald, of eigenlijk geschat. Deze meters worden gekalibreerd met een SMPS systeem.

Help
RAVEBO gebruikt cookies om deze website gebruiksvriendelijker te maken. Deze cookies hebben uitsluitend functionele, communicatieve of analytische doeleinden. Door gebruik te maken van deze website gaat u akkoord met het gebruik van cookies. Voor meer informatie zie ons Cookie Statement.
Ok Weigeren
Selecteer een afdeling:*
Selecteer een afdeling.

Vul een naam in:*
Vul een naam in

Telefoonnummer:
Invalid Input

E-mailadres:*
Invalid Input

Onderwerp:*
Geef u bericht een onderwerp.

Bericht:*
Voer een bericht in.

Security*
Security
RefreshInvalid Input