Suche

zur Hauptseite

Institut für Energie- und Klimaforschung

Navigation und Service


Cloud Condensation Nuclei Counter
und
Hygroscopicity Tandem Differential Analyzer

CCN-C und HTDMA

Cloud Condensation Nuclei Counter

Die Gruppe Heterogene Reaktionen betreibt zwei Messverfahren zur Messung der Wasseraufnahme von atmosphärischen Aerosolpartikeln. Das hygroskopische Wachstum der Partikel wird mit einem Hygroscopicity Tandem Differential Analyzer (HTDMA) gemessen. Mit einem Cloud Condensation Nuclei Counter (CCN-C) wird bestimmt, bei welcher Partikelgröße und Übersättigung aus Aerosolpartikeln (Größe: nm Bereich) Wolkentröpfchen (Größe: mehrere µm) werden. Man spricht hierbei von Wolkenkondensationskeim-Aktivierung.

Beim HTDMA wird zuerst eine Partikelgröße aus der vorhandene Aerosolgrößenverteilung mit einem Differential Mobility Analyzer (DMA) ausgewählt. Diese Partikel werden dann kontrolliert befeuchtet, und die Größenzunahme wird bei der eingestellten relativen Feuchte mit einem Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS) gemessen. Hierbei sind wir in der Lage, das Größenwachstum bis zu hohen Feuchten von 98% zu bestimmen.

Zur Bestimmung der Wolkenkondensationskeim-Aktivierung werden mit einem DMA einzelne Partikelgrößen ausgewählt und mit dem CCN-C gemessen wie viele der Partikel bei verschiedenen Übersättigungen zu Wolkentröpfchen aktiviert werden. Durch gleichzeitige Messung der jeweiligen Gesamtkonzentration erhält man dann die aktivierte Fraktion und kann für jede eingestellte Übersättigung bestimmen, bei welcher Größe der trockenen Partikel gerade 50% aktiviert werden (Definition des Aktivierungspunktes).

Die Wechselwirkung von Aerosolpartikeln mit Wasserdampf sowohl im unter- als auch im übersättigten Bereich wird durch die Köhlergleichung beschrieben. Betrachtet man hygroskopisches Wachstum und die Lage des Aktivierungspunkts, können Rückschlüsse über die in der Gleichung enthaltenen physikalisch-chemischen Größen gezogen werden.


Servicemenü

Homepage