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Échantillonnage de l'air

Les impacteurs en cascade sont alors utilisés pour échantillonner les particules dans des fractions de taille spécifique pour l'analyse.

Recueillir un échantillon d'air représentatif de l'aérosol dans l'environnement ambiant - et le modifier le moins possible tout en le préparant à être mesuré par des spectromètres de mesure de la taille des particules - peut être un défi. Les pertes par diffusion doivent être minimisées, et l'aérosol doit être suffisamment séché avant la mesure. De plus, dans certains endroits, il est nécessaire de diluer l'aérosol avant de le mesurer ; dans ce cas, la précision de la dilution est une considération importante.

Échantillonnage des aérosols

Toutes ces considérations sont abordées dans le Système d'échantillonnage des particules atmosphériques 3750200 de TSI. Le système comprend une tête d'échantillonnage PM10 qui peut échantillonner des aérosols dans une grande variété de conditions de vent (omnidirectionnel). Un cyclone PM2.5 en option (inclus à l'achat) élimine les particules de 2,5 micromètres et plus du flux d'échantillonné. Un sécheur Nafion™ conditionne l'échantillon d'air pour qu'il ait une humidité relative < 40 %, empêchant ainsi la condensation et la croissance hygroscopique, tandis qu'un diviseur de flux garantit une répartition équivalente et représentative de l'échantillon entre les instruments.

Dans le cadre de la surveillance des particules ultrafines, les normes EN 16976* et CEN/TS 17434:2020 précisent toutes deux comment les particules doivent être échantillonnées et conditionnées avant d'être mesurées.

Analyse chimique des particules

La collecte de particules sur un filtre est une pratique courante pour effectuer des analyses gravimétriques et chimiques. Toutefois, cette méthode d'échantillonnage de l'air ne permet généralement pas d'obtenir une composition chimique résolue en fonction de la taille. Les impacteurs en cascade sont alors utilisés pour échantillonner les particules dans des fractions de taille spécifique pour l'analyse, par exemple pour le carbone (total, élémentaire, organique, hydrosoluble), les composés organiques ou les ions inorganiques.

Les impacteurs à haut débit sont idéaux pour l'échantillonnage de l'air à de faibles concentrations, pour obtenir des échantillons dans des intervalles d'échantillonnage courts, ou pour collecter plus de masse par étage par rapport aux impacteurs plus conventionnels (c'est-à-dire à débit moyen). Davantage de fractions de taille sont accessibles avec les impacteurs à débit moyen. Un dépôt uniforme de particules pour une meilleure analyse quantitative est obtenu en utilisant des impacteurs à étages rotatifs (par exemple, MOUDI™ II).

 

*EN 16976 était auparavant connue sous le nom de Spécification technique CEN/TS 16976 et a été élaborée par le Comité européen de normalisation (CEN).