氣溶膠激光飛行時間質(zhì)譜儀數(shù)據(jù)獲取與分析方法研究.pdf

1、氣溶膠對全球氣候的變化、大氣環(huán)境質(zhì)量及人類的健康有著重要的影響，因此開展氣溶膠的研究具有重要意義。而快速獲取大氣氣溶膠粒子的物理、化學(xué)特性技術(shù)對于大氣氣溶膠研究具有很大的應(yīng)用價值。本文闡述了氣溶膠質(zhì)譜檢測技術(shù)的原理及發(fā)展?fàn)顩r，詳細(xì)描述了我們自行研制的氣溶膠激光飛行時間質(zhì)譜儀(Aerosol Laser Time-of-Flight MassSpectrometer，ALTOFMS)，采用激光解吸附電離飛行時間質(zhì)譜技術(shù)和雙束激光空氣動力學(xué)

2、粒徑測量方法實現(xiàn)了氣溶膠單粒子化學(xué)成分和粒徑的連續(xù)、快速和在線測量，并利用該儀器對多種類型的氣溶膠單粒子進(jìn)行在線研究。主要研究內(nèi)容如下：
　　 ⑴鑒于數(shù)據(jù)采集、處理和分析部分在儀器測量中的重要作用，本文研究了激光質(zhì)譜數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)中軟、硬件組成部分的原理及可靠性設(shè)計，并成功實現(xiàn)了對該儀器在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集、處理和分析功能。
　　 ⑵利用模糊聚類(FCM)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SOM)的方法開發(fā)出一套自動化的數(shù)據(jù)分

3、析處理系統(tǒng)，成功實現(xiàn)了大氣氣溶膠粒子在線和離線分類。運(yùn)用該系統(tǒng)成功地對鄰苯二甲酸二正辛酯(Dioctylphthalate，DOP)，氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)生的氣溶膠單粒子以及環(huán)境中的大氣氣溶膠粒子進(jìn)行了在線分析；在離線分析中，該系統(tǒng)對室內(nèi)外環(huán)境大氣氣溶膠粒子進(jìn)行了有效分類，這些分類結(jié)果包含多種無機(jī)物粒子、有機(jī)物粒子類型。上述分類信息為分析大氣氣溶膠來源和傳輸過程，以及評估粒子的毒性和反應(yīng)提供了重要信息。
　　 ⑶將數(shù)據(jù)庫知識發(fā)