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Evaluating three direct-reading instruments based on diffusion charging to measure surface area concentrations in polydisperse nanoaerosols in molecular and transition regimes.
(Etude de trois instruments à lecture directe pour la mesure de la concentration en surface de nanoaérosols polydispersés en régimes moléculaire et de transition).
Article
Publié dans : Journal of Nanoparticle Research, Pays-Bas, vol. 14, n° 11, novembre 2012, 17 p., ill., bibliogr. (En anglais)
Un grand nombre d’études de toxicologie menées sur des nanoparticules insolubles ou faiblement solubles mettent en avant le paramètre de surface comme indicateur d’exposition lorsqu’elles sont inhalées ; la mesure de ce critère constitue par conséquent un enjeu important. Des instruments mesurent en temps réel la concentration en surface de particules mais leurs performances vis-à-vis d’aérosols nanostructurés demeurent peu connues. Dans cette étude ont été mesurées les fonctions de réponse de trois instruments commerciaux basés sur la diffusion de charge (LQ1-DC, Matter Engineering; NSAM, TSI model 3550; AeroTrak™ 9000, TSI) pour des aérosols monodispersés de quatre natures chimiques dans une gamme de 15 à 520 nm. Les résultats montrent un bon accord entre les fonctions de réponse expérimentales et théoriques pour les trois instruments étudiés. Par ailleurs, aucun effet significatif de la nature chimique, de la masse volumique ou de la morphologie des particules n’a été relevé. La réponse des instruments a été également testée avec des aérosols polydispersés. Les mesures, comparées aux concentrations calculées par couplage des fonctions de réponse et des distributions en nombre des particules, présentent des écarts relatifs variant de -60 % à +55 %. Des hypothèses portant notamment sur la distribution des charges électriques ainsi que sur les performances des chargeurs des instruments sont proposées afin d’expliquer les écarts observés.