Quan trắc bụi mịn PM2.5 là một trong những hoạt động quan trọng trong kiểm soát chất lượng không khí. Trong phương pháp trọng lượng, khối lượng bụi bám trên màng lọc sau lấy mẫu tăng thêm vài chục microgam. Vì sự thay đổi khối lượng vô cùng nhỏ, quá trình cân bắt buộc phải có độ chính xác cao. Sự khắt khe này giúp đảm bảo những kết quả phân tích cuối cùng sẽ đạt độ tin cậy cao.
Cân vi lượng MU-66i được phát triển nhằm đáp ứng các phép cân ở cấp microgam, hỗ trợ phòng thí nghiệm xác định chính xác khối lượng màng lọc trước và sau khi lấy mẫu. Thiết bị phù hợp với trung tâm quan trắc môi trường, viện nghiên cứu, trường đại học và các phòng kiểm nghiệm yêu cầu độ chính xác cao.
Thách thức khi đo đạc khối lượng siêu nhỏ của hạt bụi PM2.5 bám trên màng lọc
Phương pháp xác định bụi PM2.5 dựa trên chênh lệch khối lượng của màng lọc trước và sau khi lấy mẫu. Tuy nhiên, đây là một trong những phép cân khó nhất trong phòng thí nghiệm vì khối lượng thay đổi rất nhỏ.
Ở nhiều phép thử, lượng bụi thu được chỉ khoảng 20–300 µg. Nếu sai số của phép cân đạt 5–10 µg thì kết quả tính nồng độ bụi có thể thay đổi từ 2–10%, đặc biệt khi mẫu có nồng độ thấp.
Ngoài khối lượng rất nhỏ của bụi, nhiều yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả như:
- Độ ẩm làm màng lọc hấp thụ hoặc mất nước.
- Luồng khí trong phòng cân gây dao động số đọc.
- Rung động từ bàn làm việc.
- Điện tích tĩnh trên màng lọc.
- Chênh lệch nhiệt độ giữa mẫu và môi trường.
Chính vì vậy, các phòng thí nghiệm thường sử dụng cân vi lượng có độ đọc 1 µg (0,001 mg) để đáp ứng yêu cầu của phép đo PM2.5.
Quy trình xử lý và ổn định màng lọc trong phòng vi khí hậu trước khi đưa lên cân
Để giảm sai số, màng lọc cần được ổn định trong phòng vi khí hậu trước khi tiến hành cân.
Quy trình phổ biến gồm các bước:
- Đặt màng lọc trong phòng vi khí hậu khoảng 24 giờ.
- Duy trì nhiệt độ từ 20–23°C.
- Kiểm soát độ ẩm tương đối trong khoảng 30–40% RH.
- Sử dụng nhíp sạch để thao tác với màng lọc.
- Đưa mẫu lên cân ngay sau khi kết thúc thời gian ổn định.
Việc xử lý chuẩn quy trình giúp giảm thiểu sự thay đổi khối lượng do hơi ẩm trong không khí. Điều này cũng góp phần quan trọng nhằm làm tăng khả năng lặp lại giữa các lần cân màng lọc. Trong phòng quan trắc chuẩn, quy trình xử lý màng lọc trước và sau lấy mẫu luôn giống hệt nhau.
Kiểm soát sai số môi trường nhờ hệ thống lồng kính và chống tĩnh điện của MU-66i
Để đáp ứng yêu cầu cân ở cấp microgam, cân vi lượng MU-66i được thiết kế nhằm giảm ảnh hưởng của môi trường trong quá trình đo.
Thiết bị có khả năng cân tối đa 6 g với độ đọc 1 µg (0,001 mg), đáp ứng yêu cầu của các phép cân khối lượng siêu nhỏ như màng lọc PM2.5. Thiết bị được trang bị buồng cân với lồng kính chắn gió nhiều mặt, giúp hạn chế ảnh hưởng của luồng khí bên ngoài, giảm dao động số đọc và nâng cao độ ổn định của kết quả cân. Đây là yếu tố rất quan trọng khi khối lượng cần xác định chỉ ở mức vài chục microgam.
Ngoài ra, thiết kế của MU-66i cũng hỗ trợ giảm ảnh hưởng của điện tích tĩnh trên màng lọc. Khi kết hợp với quy trình thao tác đúng, phòng thí nghiệm có thể nâng cao độ lặp lại và độ tin cậy của phép cân.
Phương pháp cân kép để xác định chính xác nồng độ bụi trong không khí
Phương pháp cân kép là kỹ thuật được áp dụng rộng rãi trong phân tích bụi PM2.5.
Quy trình thực hiện gồm:
- Cân màng lọc trước khi lấy mẫu.
- Tiến hành lấy mẫu không khí.
- Ổn định lại màng lọc trong phòng vi khí hậu.
- Cân lần thứ hai.
- Tính chênh lệch khối lượng giữa hai lần cân.
Sau khi cân màng lọc trước và sau lấy mẫu, chênh lệch khối lượng sẽ được kết hợp với thể tích không khí đã lấy để tính nồng độ bụi PM2.5 (µg/m³).
Trong thực tế, lượng bụi bám trên màng lọc thường chỉ ở mức vài chục đến vài trăm microgam. Vì vậy, chỉ một sai số rất nhỏ trong quá trình cân cũng có thể làm thay đổi kết quả tính toán.
Do đó, sử dụng cân vi lượng có độ đọc 1 µg là yêu cầu quan trọng để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của dữ liệu quan trắc chất lượng không khí.
Kết luận
Đo khối lượng màng lọc PM2.5 là phép thử đòi hỏi thiết bị có độ chính xác rất cao và quy trình thao tác nghiêm ngặt. Với độ đọc 1 µg, hiệu chuẩn nội tự động và buồng cân hạn chế ảnh hưởng của môi trường, cân vi lượng MU-66i là giải pháp phù hợp cho các phòng quan trắc và phòng kiểm nghiệm cần thực hiện phép cân ở cấp microgam.
Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn thêm về sản phẩm!
Thương hiệu BEL Engineering đã có mặt trên thị trường Việt Nam trên 10 năm và không ngừng phát triển. Đội ngũ sửa chữa, hiệu chuẩn, bảo trì chuyên nghiệp. Liên hệ ngay: 02822209913
