Metoda ispitivanja vizualne percepcije i veličine čestica dima elektronske cigarete

Metoda ispitivanja vizualne percepcije i veličine čestica dima elektronske cigarete
Ovaj članak govori o vizualnoj percepciji i metodama ispitivanja veličine čestica dima elektronske cigarete. Vizualno, boja i zgrušavanje dima elektronske cigarete utječu na vizualno iskustvo korisnika, a osnovni fizički principi su Rayleighovo i Mie raspršenje, respektivno. Vizuelna percepcija dima povezana je s veličinom čestica aerosola, pri čemu su manje čestice plave, a veće bijele. Glavne metode za mjerenje veličine čestica uključuju laserski analizator veličine čestica i skenirajući spektrometar veličine čestica pokretljivosti elektrona, od kojih svaka ima svoje prednosti i nedostatke. Istraživači mogu odabrati odgovarajuću metodu testiranja u skladu sa svojim potrebama. Glavni problem sa kojim se trenutno susreće elektronsko ispitivanje aerosola dima je izobličenje veličine čestica, što je povezano sa poteškoćama u hvatanju komponenti aerosola i nestabilnošću eksperimentalnih uslova okoline.
Kada korisnici koriste e-cigarete, veoma su zabrinuti za količinu "dima", kako bi postigli i vizuelno i stvarno zadovoljstvo pušenjem. Dakle, koja je razlika između vizualnog i stvarnog "dima", i koje su odgovarajuće metode istraživanja?
Kada je u pitanju stvarna "volumen dima", potrebno je spomenuti ključni indikator - Total Particle Matter (TPM). Opća metoda detekcije za TPM je "metoda gubitka težine", koja testira razliku u kvalitetu opreme prije i nakon usisavanja kao TPM vrijednost opreme. TPM je pod uticajem efikasnosti atomizacije uređaja, a specifičan mehanizam udara može se naći u Istraživanju principa rada elektronskih cigareta tipa pare. Istovremeno, TPM ima ogroman uticaj na ukus tokom usisavanja. Mehanizam udara može se naći u odjeljku Aerosol u istraživanju okusa elektronskih cigareta (III): kretanje aerosola, karakteristike sedimentacije i senzorno iskustvo.
Ovo izdanje uglavnom govori o vizualnoj percepciji i metodama ispitivanja veličine čestica dima elektronske cigarete.
Vizuelno iskustvo i metoda ispitivanja veličine čestica dima elektronske cigarete
(1) Vizuelna percepcija aerosola
Prvo ćemo navesti dva vizualna prikaza dima elektronske cigarete. Prvo, kada duvamo ili lagano usisavamo dno elektronske cigarete, boja dima će biti relativno svetla, čak i plava, što će rezultirati lošim vizuelnim iskustvom, kao što je prikazano na slici 1; 2 je dim koji izlazi nakon što smo ga u potpunosti usisali, sa boljim zgrudavanjem i osnovnom bijelom bojom, pružajući dobro vizualno iskustvo, kao što je prikazano na slici 2. Dakle, koji su razlozi zašto različite vrste dima izgledaju plavo ili bijelo?
Uzroci plavog dima
Rayleighovo rasejanje: Intenzitet rasejanja je obrnuto proporcionalan četvrtom stepenu talasne dužine svetlosti, i što je talasna dužina kraća, to je jače raspršenje. Laički rečeno, prečnik čestica je mnogo manji od talasne dužine upadnog talasa, sa gornjom granicom od oko 1/10 (1-300 nm) talasne dužine. U kratkim talasima, plava svetlost ima najveću energiju, pa će vizuelno dim izgledati plavo. Što je manja veličina čestica, to će plava boja biti očiglednija.
2. Uzroci bijelog dima
Mie rasejanje: Rasipanje koje nastaje kada je prečnik čestica u atmosferi jednak talasnoj dužini zračenja, a intenzitet rasejanja je proporcionalan kvadratu frekvencije; Kada je veličina čestica veća od talasne dužine vidljive svjetlosti ({{0}}.38~0,78) μm) Kada je intenzitet raspršenja nezavisan od talasne dužine, dim se vizuelno čini bijelim, a veličina čestice je veća , što je očiglednija bela boja.
(2) Metoda ispitivanja veličine čestica elektronskog dimnog aerosola
Dvije najčešće korištene metode mjerenja aerosola su prikupljanje i analiza, te senzori direktnog očitavanja. Ne postoji stroga razlika između ove dvije metode. Prvi može završiti kompletno mjerenje koncentracije, kvalitativno i kvantitativno mjerenje aerosola, ali za to je potrebno duže vrijeme; Potonji može pružiti informacije o raspodjeli veličine čestica skoro u realnom vremenu, ali je skuplji.
Trenutno, industrija elektronskih cigareta usvaja dvije metode ispitivanja veličine čestica
1. Laserski analizator veličine čestica: koristi princip rasipanja svjetlosti za mjerenje veličine i raspodjele čestica. Test veličine čestica ima širok raspon, ali zbog međusobnog utjecaja između čestica, preciznost je malo loša.
2-Skeniranje mobilnosti elektrona spektrometar veličine čestica: Na osnovu principa da čestice različitih veličina imaju različite sposobnosti migracije u električnom polju, ispitivanje veličine čestica se postiže sa visokom preciznošću mjerenja, ali samo 1 se može testirati μ Ultrafine čestice ispod m.
Obje metode mjerenja imaju svoje prednosti i nedostatke, a istraživači mogu birati prema vlastitim potrebama. Trenutno, glavni problem sa elektronskim ispitivanjem aerosola dima je i dalje izobličenje veličine čestica. S jedne strane, neke ključne komponente u aerosolima je teško uhvatiti i prikupiti, a s druge strane, okolišni uvjeti eksperimenta ne mogu garantirati stabilnost aerosola, kao što je hladna kondenzacija uzrokovana promjenama temperature tokom transporta, kolizijska polimerizacija između različite čestice itd.