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龙图腾网获悉中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利一种双极性多级DMA、粒径谱测量装置及粒径谱测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116698681B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310457540.1，技术领域涉及：G01N15/02；该发明授权一种双极性多级DMA、粒径谱测量装置及粒径谱测量方法是由余同柱;康士鹏;杨义新;吉喆;桂华侨;王计广;陈大仁;刘建国设计研发完成，并于2023-04-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种双极性多级DMA、粒径谱测量装置及粒径谱测量方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种双极性多级DMA、粒径谱测量装置及粒径谱测量方法。该DMA包括依次设置的入口阶、筛分阶和出口阶；入口阶包括鞘气入口混匀腔和设置在鞘气入口混匀腔中的层流器；筛分阶包括与所述鞘气入口混匀腔相连的筛分腔体以及安装于筛分腔体中的喷嘴；出口阶包括与筛分腔体相连的鞘气出口混匀腔和安装于鞘气出口混匀腔中的混匀器。本发明所述的双极性多级DMA，能够同时筛分出多组双极性的单分散颗粒物，即同时筛分出带正电和带负电的颗粒物，获取测量数浓度并且求和，从而降低单极性荷电概率变化带来的测量误差，提高粒径谱测量精度。

本发明授权一种双极性多级DMA、粒径谱测量装置及粒径谱测量方法在权利要求书中公布了：1.一种粒径谱测量装置的粒径谱测量方法，其特征在于，该粒径谱测量装置包括双极性多级DMA、双极性颗粒物荷电器和颗粒物数浓度检测器；所述双极性多级DMA的样气入口接所述双极性颗粒物荷电器的出口，所述双极性多级DMA的各气体出口分别连接一个颗粒物数浓度检测器；所述双极性多级DMA包括依次设置的入口阶、筛分阶和出口阶；所述入口阶包括鞘气入口混匀腔和设置在所述鞘气入口混匀腔中的层流器；所述筛分阶包括与所述鞘气入口混匀腔相连的筛分腔体以及安装于所述筛分腔体中的样气喷嘴；所述出口阶包括与所述筛分腔体相连的鞘气出口混匀腔和安装于所述鞘气出口混匀腔中的混匀器； 该粒径谱测量装置的粒径谱测量方法包括： 1向鞘气入口混匀腔中通入鞘气，鞘气在鞘气入口混匀腔混匀后通过层流器进入筛分腔体； 2向双极性荷电器通入样气，双极性荷电器发生荷电反应使样气中的颗粒物带电，载有带电颗粒物的样气从双极性荷电器流动至筛分腔体中，与鞘气在筛分腔体中汇合； 3载有带电颗粒物的样气和鞘气以层流状态由筛分阶向出口阶流动，带电颗粒物在一对高压极板产生的电场中受到电场力发生偏转，不同粒径的带电颗粒物从相应的气体出口筛出； 4采用各颗粒物数浓度检测器分别检测相应的气体出口筛出的带电颗粒物的数浓度，确定粒径谱； 所述采用各颗粒物数浓度检测器分别检测相应的气体出口筛出的带电颗粒物的数浓度，确定粒径谱，包括： 41流量设定，设颗粒物数浓度检测器的数量为2M，M为正整数，其中的M个颗粒物数浓度检测器分别连接正高压极板面，另外M个颗粒物数浓度检测器分别连接负高压极板面；将双极性多级DMA鞘气入口处的流量设定为，将个颗粒物数浓度检测器的流量设定为，将双极性多级DMA鞘气出口处的流量设定为，因此样气入口的流量被动地设定为，其中，、和均大于0； 42将双极性多级DMA的正高压极板上的电压设定为，将负高压极板上的电压设定为，在步骤41的流量设定下，记电压对应不同样气出口的筛分粒径分别为，，…，，此时连接正高压极板面的M个颗粒物数浓度检测器测得的颗粒物数浓度分别为，，…，，连接负高压极板面的M个颗粒物数浓度检测器测得的颗粒物数浓度分别为，，…，； 采用公式 计算粒径谱中、、…、处的高度，得到、、…、，记为集合； 其中，为高压设定为和时第M个颗粒物数浓度检测器对应粒径处的粒径谱通道高度，为粒径为的颗粒物经过双极性荷电器带个电荷的概率，为颗粒物数浓度检测器对粒径为的颗粒物的探测效率，为双极性多级DMA于处传递函数的高度，为双极性多级DMA于处传递函数的半高宽，为粒径谱处的通道宽度，与单位相同； 43改变正高压极板和负高压极板的电压值，获取当前电压值下的各个粒径对应的粒径谱高度，确定当前电压值对应的集合； 44重复步骤42和步骤43，直至获取的各个所包含的覆盖整个待测粒径谱，从而得到完整的粒径谱测量结果。

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