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On the effect of relative humidity on the activation of aerosol particles in butanol-based condensation particle counters
Peter Josef Wlasits
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Physik
Betreuer*in
Paul Winkler
DOI
10.25365/thesis.56623
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-17275.77037.563761-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Kondensationskernzähler sind Standardinstrumente zur Bestimmung der Anzahlkonzentration von Aerosolen. Der Anwendungsbereich dieser Instrumente wird durch den Cutoff - Durchmesser festgelegt. Die Aktivierung von Kondensationskeimen wird durch eine Vielzahl physikalisch - chemischer Parameter bestimmt. Vorausgehende Studien verschiedener Autoren legen die Vermutung nahe, dass die relative Feuchte des verwendeten Trägergases die Detektionseffizienz beeinflusst. Die vorgelegte Studie untersucht den Effekt der relativen Feuchte des Trägergases und der Temperatureinstellungen der Messgeräte auf die Partikelaktivierung. Unter Verwendung verschiedener Kondensationskeime wurden Messungen der Detektionseffizienz unter kontrollierten Bedingungen im Labor durchgeführt. Die relevanten chemischen und physikalischen Eigenschaften der Kondensationskeime werden vorgestellt und mit bereits beschriebenen Effekten, die während der heterogenen Nukleation und dem Partikelwachstum auftreten, verbunden. Die Resultate dieser Arbeit betonen die Wichtigkeit der molekularen Struktur des verwendeten Dampfes in Partikelzählern.
Abstract
(Englisch)
Condensation Particle Counters are standard instruments for measuring the particle number concentration of aerosols. The cutoff diameter is commonly used to evaluate such an instrument's performance. Seed particle activation in particle counters is mediated by physical and chemical processes. Preliminary work by different authors suggests an impact of the relative humidity of the carrier gas on the detection efficiency of particle counters. This work aims at experimentally investigating the effect of the relative humidity of the carrier gas and the instrument's temperature settings on particle activation in commonly used particle counters. Measurements of the detection efficiency using different seed particles were conducted under controlled laboratory conditions. Physical and chemical seed particle properties influencing particle activation are pointed out and the findings are set into context with well - known processes governing heterogeneous nucleation and condensational particle growth. The results of this thesis provide deeper insights into the significance of the molecular structure of working fluids used in particle detectors.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
heterogeneous nucleation relative humidity condensation particle counter detection efficiency cutoff diameter temperature dependence
Schlagwörter
(Deutsch)
heterogene Nukleation relative Feuchte Kondensationskernzähler Detektionseffizienz Cutoff – Durchmesser Temperaturabhängigkeit
Autor*innen
Peter Josef Wlasits
Haupttitel (Englisch)
On the effect of relative humidity on the activation of aerosol particles in butanol-based condensation particle counters
Paralleltitel (Deutsch)
Über den Effekt der relativen Feuchte auf die Aktivierung von Aerosolpartikeln in auf Butanol basierenden Kondensationskernzählern
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
93 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Paul Winkler
Klassifikationen
33 Physik > 33.05 Experimentalphysik ,
33 Physik > 33.99 Physik: Sonstiges
AC Nummer
AC15537717
Utheses ID
50016
Studienkennzahl
UA | 066 | 876 | |