Метод визуального восприятия и определения размера частиц дыма электронных сигарет

Метод визуального восприятия и определения размера частиц дыма электронных сигарет
В этой статье обсуждаются методы визуального восприятия и определения размера частиц дыма электронных сигарет. Визуально цвет и скопление дыма электронной сигареты влияют на зрительное восприятие пользователя, а в основе лежат физические принципы — рассеяние Рэлея и рассеяние Ми соответственно. Визуальное восприятие дыма зависит от размера частиц аэрозолей: более мелкие частицы кажутся синими, а более крупные — белыми. Основные методы измерения размера частиц включают лазерный анализатор размера частиц и сканирующий спектрометр размера частиц с подвижностью электронов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Исследователи могут выбрать подходящий метод тестирования в соответствии со своими потребностями. Основной проблемой, с которой в настоящее время сталкиваются электронные испытания дымовых аэрозолей, является искажение размеров частиц, что связано со сложностью улавливания компонентов аэрозоля и нестабильностью экспериментальных условий окружающей среды.
Когда пользователи используют электронные сигареты, их очень беспокоит количество «дыма», чтобы достичь как визуального, так и фактического удовлетворения от курения. Так в чем же разница между визуальным и реальным «дымом» и каковы соответствующие методы исследования?
Когда речь заходит о фактическом «объеме дыма», необходимо упомянуть ключевой показатель – Total Particle Matter (TPM). Общим методом обнаружения TPM является «метод потери веса», который проверяет разницу в качестве оборудования до и после всасывания как значение TPM оборудования. На TPM влияет эффективность распыления устройства, а конкретный механизм воздействия можно найти в разделе «Изучение принципа работы электронных сигарет парового типа». В то же время TPM оказывает огромное влияние на вкус во время всасывания. Механизм воздействия можно найти в разделе «Аэрозоли» книги «Изучение вкуса электронных сигарет (III): движение аэрозоля, характеристики седиментации и сенсорный опыт».
В этом выпуске в основном обсуждаются методы визуального восприятия и определения размера частиц дыма электронных сигарет.
Визуальный опыт и метод определения размера частиц дыма электронных сигарет
(1) Зрительное восприятие аэрозоля
Во-первых, мы перечислим два визуальных представления дыма электронных сигарет. Во-первых, когда мы выдуваем или осторожно высасываем нижнюю часть электронной сигареты, цвет дыма будет относительно светлым, даже синим, что приводит к ухудшению зрительного восприятия, как показано на рисунке 1; 2 — это дым, который выходит после того, как мы полностью его аспирировали, с лучшим скоплением и основным белым цветом, обеспечивая хорошее визуальное восприятие, как показано на рисунке 2. Так каковы же причины, по которым разные типы дыма кажутся синими или белыми?
Причины синего дыма
Рэлеевское рассеяние: Интенсивность рассеяния обратно пропорциональна четвертой степени длины волны света, и чем короче длина волны, тем сильнее рассеяние. С точки зрения непрофессионала, диаметр частиц намного меньше длины волны падающей волны, с верхней границей около 1/10 (1-300 нм) длины волны. В коротких волнах синий свет имеет наибольшую энергию, поэтому визуально дым будет казаться синим. Чем меньше размер частиц, тем более заметен синий цвет.
2. Причины белого дыма
Рассеяние Ми: рассеяние, возникающее, когда диаметр частиц в атмосфере равен длине волны излучения, а интенсивность рассеяния пропорциональна квадрату частоты; Когда размер частиц превышает длину волны видимого света ({{0}},38~0,78) мкм). Когда интенсивность рассеяния не зависит от длины волны, дым визуально кажется белым, и чем больше размер частиц , тем более заметен белый цвет.
(2) Метод определения размера частиц аэрозоля электронного дыма
Двумя наиболее часто используемыми методами измерения аэрозолей являются сбор и анализ, а также датчики прямого считывания. Между этими двумя методами нет строгой разницы. Первые позволяют выполнить полное измерение концентрации, качественное и количественное измерение аэрозолей, но это занимает больше времени; Последний может предоставить информацию о распределении частиц по размерам практически в реальном времени, но он более дорогой.
В настоящее время индустрия электронных сигарет использует два метода определения размера частиц.
1. Лазерный анализатор размера частиц: использует принцип рассеяния света для измерения размера и распределения частиц. Тест на размер частиц имеет широкий диапазон, но из-за взаимного влияния между частицами точность немного низкая.
2-Сканирующий спектрометр размера частиц для подвижности электронов: на основе принципа, согласно которому частицы разных размеров обладают разной миграционной способностью в электрическом поле, определение размера частиц достигается с высокой точностью измерения, но можно протестировать только 1 мкм. Сверхмелкие частицы ниже м.
Оба метода измерения имеют свои преимущества и недостатки, и исследователи могут выбирать в соответствии со своими потребностями. В настоящее время основной проблемой электронного тестирования дымовых аэрозолей по-прежнему является искажение размера частиц. С одной стороны, некоторые ключевые компоненты аэрозолей трудно уловить и собрать, а с другой стороны, условия окружающей среды эксперимента не могут гарантировать стабильность аэрозолей, например, холодная конденсация, вызванная изменениями температуры во время транспортировки, столкновительная полимеризация между различные частицы и т. д.