由前節所回顧的文獻可知，FDMS 為一部可修正採樣干擾的即時量測系統 (如圖 3.1 所示)，其主要原理為採樣氣流在進入系統前會先通過 PM10分徑器去除 微粒氣動直徑 10μm 以上的微粒，再經由虛擬衝擊器將微粒分為細微粒流(Fine flow)與粗微粒流(Coarse flow)，再分別通過擴散乾燥器(nafion dryers)將氣流的相 對濕度降至 10 %以下。除濕後的氣流會經由分向閥(switching valve)每 6 分鐘在 基線流(base flow)與參考流(reference flow)之間做切換。在基線流中，微粒直接收 集在 TEOM 內的 TX-40 濾紙上，並測其質量。而在參考流中，氣流會通過一個 維持在 4℃的石英濾紙，並過濾包含半揮發性物質的所有微粒。過濾後無微粒 (particle-free)之氣體會再被導入 TEOM 中，淨洗(purge)這些在前一個基線流中被 收集在 TX-40 濾紙上的微粒，而 TEOM 在此時所測得的微粒質量也可能因 SVM 的揮發而減輕或因微粒吸附干擾氣體而增加。因此，利用參考流的變化量對基線 流的量測結果做修正，即可測得正確的質量濃度。表 3.1 為 FDMS-TEOM 儀器 操作參數。
表 3.1 FDMS-TEOM 儀器操作參數。
採樣操作流量(L/min)
總採樣流量 16.7
PM2.5 採樣流量 3
PM10-2.5 採樣流量 1.67
分流流量 12.0
溫度 (℃) 採樣氣流溫度 -40 ~ 60 (30)
儀器操作環境溫度 8 ~ 25
量測範圍(µg/m³)
質量濃度量測範圍 0 - 1,000,000 μg/m3 (1 g/m3)
儀器偵測極限 精確度： ± 2.0 (1-hour)；
± 1.0 (24-hour)
質量量測準確度(%) ± 0.75
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圖 3.1 FDMS-TEOM 示意圖。
Dichot 及 WINS 的操作流量均為 16.7 L/min 且均使用 PM10採樣進口來去除 粒徑大於 10 µm 之微粒。至於 PM2.5分徑器，前者係使用虛擬衝擊器而後者則是 使用衝擊基質浸泡在真空油中之衝擊杯(impaction well)。過去的研究顯示，當衝 擊器的衝擊表面負荷微粒後，衝擊器的截取直徑會下降(Tsai and Cheng 1995;
Vanderpool et al. 2001)，因此本研究在每次採樣前均會清理 WINS 的衝擊表面，
以避免任何採樣誤差發生。WINS 及 Dichot 所使用的濾紙分別為直徑為 47 mm (Teflo R2PL047, Pall Corp., New York, USA)及 37 mm (Teflo R2PL037, Pall Corp., New York, USA)的鐵氟龍濾紙。
多濾紙 PM10-PM2.5採樣器(multi-filter PM10-PM2.5 sampler, MFPPS , Liu et al.
2011)配有主動式流量控制系統，可使採樣體積流率不受環境溫壓的改變，維持 總流量在 33.4 L/min。MFPPS 的構造如圖 3.2 所示，當微粒進入採樣器後會先通 過一個 PM10衝擊器去除粒徑大於 10 µm 的微粒，通過衝擊器之後的主氣流會再 被分成兩道 16.7 L/min 的氣流，一道直接進入 4 個 PM10濾紙匣，另一道則是先 通過 PM2.5衝擊器再由其下方 4 個濾紙匣採集 PM2.5樣本。MFPPS 最大特點為僅 利用兩部質量流量控制器即可將 8 個頻道的流量穩定地維持在 4.17 L/min，其方
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PM2.5 impactor PM10 impactor (Teflo R2PL037, Pall Corp., New York, USA)進行採樣，而採樣結束濾紙會置於恆 溫濕箱進行 24 h 的調理後再秤重分析，代號 PM2.5,MT1 (M: MFPPS; T: 鐵氟龍濾 所揮發出的酸性及鹼性氣體，以修正負向干擾(negative artifact)。頻道 3 使用鐵 氟龍濾紙進行採樣，並於採樣結束後立即萃取分析，代號 PM2.5MT0 (M: MFPPS; T:鐵氟龍濾紙; 1: 調理 0 天)。頻道 4 同樣使用鐵氟龍濾紙進行採樣，而採樣結束 後濾紙會置於恆溫濕箱進行 24、48、72、96 及 120 h 的連續調理秤重，並於 120