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技術專文

子碰撞直徑；Ω DAB =kT/ε AB 之函數；ε AB =(ε A ×ε B ) ；ε/k與σ=分 表3、採樣系統比較表
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子間位能的特性，ε/k與σ稱為Lennard-Jones參數。 採樣系統 Steam Collector Impinger Denuder
IC(Ion Chromatography)分析原理用來分離及測定水溶液 氣體 √ √ √
微粒子 √ √ ⅹ
低分子量之離子物種，是指以離子交換樹脂分離及測定離子 氣膠 √ ⅹ ⅹ
之當今最有效率的方法，陰離子或陽離子混合物能以填充陰 採樣液耗量 1ml/min 5ml/min 1ml/min
採樣循環 連續採樣 批次採樣 連續採樣
離子交換樹脂或陽離子交換樹脂之高效能液態層析法的管柱
來解析分離組成成分，層析示意圖(如 圖2)及離子層析儀的結
構(如 圖3)，利用其分離方法來量測五酸及氨氣六項污染物。

圖4、Steam系統設計說明

3.2 Steam系統進化

圖2、離子層析樣品分離之示意圖 經測試後發現粒狀物補集效果並不顯著，分析後進行下
列設計上改善：①改為水冷式(李畢氏管)蛇管所有與冷却水接
觸，用以提昇熱傳效果，內側採樣蒸汽離子採集效果較佳；
②Steam Mix Chamber與冷却段改為玻璃件一體成形，增加氣
密；③樣液出口改為非底部取樣，避免採樣過程中沉澱的固體
粒子進入後續的分析儀器；④採樣液經過加熱板形成蒸汽，與
樣品氣體混流，蒸汽依附在微粒子上凝結成液滴，使粒子變大
加重，最終收集於水相採樣液中。(圖5)

圖3、離子層析儀的結構

3. 計畫/研究方法

3.1 粒狀物補集-Steam系統
為了能有效比對外單位量測的數據及制訂有效的改善方式
(表3)，在現行的PPWD+IC設計上，需要將粒狀物補集入樣品
瓶分析，而採取利用Steam系統，藉由蒸汽冷凝過程，水氣凝
附於微粒子上，粒子隨吸附的水氣成長變重，而落入凝結後的
採樣液中，其可溶性的陰陽離子溶於採樣液。藉由樣品閥分別
將Denuder與Steam的樣品注入離子層析儀進行分析，最終輸
出Gas及Aerosol所含的離子濃度，換算成氣體中的含量。(圖4)
圖5、Steam系統設計說明

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