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热烈祝贺授科PM2.5称量装置研发成功

2014/6/29

哈尔滨工业大学深圳研究生院环境工程系PM2.5课题负责人曹罡教授，博士，著名学者

对于PM2.5滤膜称量，是研究PM2.5课题的关键之一，如何准确称量特氟龙滤膜的质量至关重要。

首先，对于天平精度要求很高，经过与哈工大的沟通，他们最终选择了百万分之一克天平。天平精度定下来之后，我们忽然发现遇到了一个难题，就是如何准确的称量滤膜的质量。难度在于PM2.5所用的特氟龙滤膜，表面具有一定的弯曲度，放在天平称量盘上很难稳定，并且弯曲的正面与反面称量的结果误差很大，达不到实验要求。并且如果放的位置不同，由于重心的原因，结果相差较大，也达不到实验要求。这个问题一直困扰着实验人员，导致课题无法进行。

首先我们想到的是换一种表面平整的膜，因为我们在华南汽车检测中心（授科用户，主要分析汽车尾气）发现，他们使用额石英膜是平整的，使用效果比较理想。但是问题在于，PM2.5课题不能使用石英膜，PM2.5有很多有机成分，石英膜无法使用，并且石英膜容易吸水，会对实验结果产生不利影响。换膜的方法基本是不可能了，我们必须在现有的条件下找到一种称量方法，才能解决问题。

由于PM2.5的研究也是一个新的课题，没有办法去借鉴。大家都很着急，我们必须保持称量误差控制在10ug之内，这是一个很高的要求，看着课题无法进行，大家都很着急。

下面的工作就是围绕如何准无二称量滤膜的方向下功夫，曹罡教授带领下面的研究人员与授科的技术人员一起进行多次的探讨。我们首先求助于相关的用户，特别是称量滤膜的研究单位，经过多方了解，目前他们称量的都是石英滤膜，没有一家称量过弯曲度如此之大的特氟龙滤膜。这样我们只能靠自己去创新了。大家经过多次试验，反复思考，最后确定是由于滤膜放在秤盘上由于没有支撑点，导致中心不稳造成误差。对于十万分之一克及以下精度的天平来说，问题不大，但是对于高精度的百万分之一克天平来说，中心的稍微偏差就会引起很大的飘移。

下面就是设计称量装置，让滤膜具有稳定的支撑点，让滤膜的重心保持恒定。但是这个装置一定要很轻，因为百万分之一克天平的称量范围只有1g，我们试验了很多的材料很装置，鲜果都不理想。最终我们采用了铝箔纸，这个材料非常合适，但是如何做成理想的支撑装置才能达到要求，又是个很大的难题。

经过几次的讨论，授科的王工把这个课题带到了授科的实验室进行研究。经过一周时间上百次的实验和思考，最终巧妙的设置了一个锥形称量装置，使得特氟龙滤膜可以稳稳的放在装置上，并达到中心的稳定。经过反复实验和改进，最终确定了PM2.5特氟龙滤膜的称量解决方案，把误差控制在8ug之内。

当这个装置出现在哈工大实验人员的面前，曹罡教授和其他研究人员为该装置的巧妙而叹为观止。曹教授说，你们为我们解决了大问题，真的没想到广州授科有这么强的技术研发能力。我们也感到非常高兴，这也是我们最高兴的时刻，我们当然为每卖出一件产品而感到高兴，但是最让我们高兴的是我们的解决方案为客户真正解决问题的时候。

最终，我们把这套装置免费提供给哈工大，希望我们的努力能为中国的PM2.5事业贡献我们微薄的力量。

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