國產(chǎn)PM2.5監(jiān)測(cè)儀與美國進(jìn)口設(shè)備“不相上下”

2014年下半年，頻襲中國的霧霾再度引發(fā)民眾對(duì)健康的擔(dān)憂，在京郊國家霧霾監(jiān)測(cè)儀試驗(yàn)場(chǎng)里忙碌的科研人員越發(fā)感到工作的緊迫性。他們正在研制*國產(chǎn)PM2.5成分監(jiān)測(cè)儀，這是業(yè)界期盼已久用于解碼霧霾，厘清污染源的“利器"，關(guān)系到中國這個(gè)*二大經(jīng)濟(jì)體能否盡快沖出“十面霾伏"。

2013年10月，中國的“大氣細(xì)顆粒物化學(xué)成分在線監(jiān)測(cè)設(shè)備研制與應(yīng)用示范"項(xiàng)目交給中國節(jié)能環(huán)保集團(tuán)。這家央企是國內(nèi)節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域zui大的科技服務(wù)型產(chǎn)業(yè)集團(tuán)，其下屬子公司天融公司負(fù)責(zé)牽頭實(shí)施。

這個(gè)名字拗口的項(xiàng)目旨在研制出一整套國產(chǎn)的PM2.5成分監(jiān)測(cè)儀器。PM2.5中主要有四種有毒成分—有機(jī)碳/元素碳化合物、重金屬、硫酸鹽/硝酸鹽和水溶性離子成分。天融承擔(dān)有機(jī)碳/元素碳化合物成分監(jiān)測(cè)儀器的研制。天融將項(xiàng)目研發(fā)中心設(shè)在位于京北昌平的天融環(huán)保科技園，目前，原理樣機(jī)已研制成功，這意味著中國在治霾道路上取得重要突破。

一圈兩米多高的米色圍墻環(huán)抱這個(gè)占地30畝的科技園。園區(qū)主體包括六棟大樓，zui為神秘的是一座名為“謙亨"的兩層灰白色建筑—這是環(huán)保部環(huán)境監(jiān)測(cè)總站儀器設(shè)備認(rèn)證檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。一年前實(shí)驗(yàn)室遷入園區(qū)，“出產(chǎn)"、人們zui關(guān)心的PM2.5相關(guān)數(shù)據(jù)。筆者被告知，這片區(qū)域“非請(qǐng)勿入"。

中節(jié)能天融公司科技管理部主任胡剛指著大樓頂上十來個(gè)白色圓柱體說，這是空氣采樣器，前面的測(cè)PM10，后面測(cè)PM2.5。采樣器身形細(xì)長(zhǎng)，頂部戴著傘狀的“帽子"，像一個(gè)個(gè)放大的金針菇。

胡剛說：“收集到的樣氣用于檢驗(yàn)周邊空氣PM2.5或PM10的濃度含量。中國各地的霧霾監(jiān)測(cè)儀都要送到這里檢驗(yàn)，一套采樣器對(duì)應(yīng)一套監(jiān)測(cè)設(shè)備，工作周期一年。現(xiàn)在的是剛換上的。"

PM2.5成分監(jiān)測(cè)儀器的研制團(tuán)隊(duì)匯集了中國在大氣環(huán)境治理與監(jiān)測(cè)、計(jì)量與監(jiān)測(cè)、儀器儀表制造等領(lǐng)域300余名專家和技術(shù)人員，包括院士魏復(fù)盛教授等*專家。

“我們這兒負(fù)責(zé)PM2.5項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)有30多人。"胡剛說。科技園目前承擔(dān)近60項(xiàng)課題，涉及大氣污染治理、重金屬污染治理、環(huán)境與節(jié)能監(jiān)控和循環(huán)經(jīng)濟(jì)等多個(gè)領(lǐng)域。

步入研發(fā)樓，筆者來到環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室，PM2.5成分監(jiān)測(cè)原理樣機(jī)就在此處誕生。不足20平米的房間里陳列著一排排灰白色鐵箱子，大的像家用冰箱一般，小的如鞋盒大小。多數(shù)正面有一個(gè)數(shù)碼顯示屏，跳動(dòng)閃爍的數(shù)字如同機(jī)器人的眼睛。

33歲的儀器儀表制造專家農(nóng)永光正盯著電腦上更新的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，看到跟美國產(chǎn)品的監(jiān)測(cè)結(jié)果的對(duì)比后，他松了一口氣。“我們做了兩臺(tái)原理樣機(jī)，一臺(tái)在北大做研究，一臺(tái)在廣東的大氣超級(jí)監(jiān)測(cè)站做測(cè)試，剛剛出來的是當(dāng)?shù)氐姆治鰯?shù)據(jù)。"農(nóng)永光說。

數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)?shù)赜袡C(jī)碳的含量是11.2毫克/立方米，元素碳的含量是0.0毫克/立方米。農(nóng)永光說，這兩種微粒能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中，由于直徑微小，進(jìn)入人體肺泡后，直接影響肺部通氣功能。

“zui嚴(yán)重的一次，測(cè)到有機(jī)碳含量數(shù)值超過60。"他說，“一般化工廠、火電廠、鋼鐵廠、汽車涂料廠和家具廠是這兩種物質(zhì)的排放來源。"

農(nóng)永光電腦上的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖像上，一藍(lán)一灰兩條由圓點(diǎn)組成的曲線波動(dòng)地很默契。“這分別是自主研發(fā)設(shè)備與國外設(shè)備的分析數(shù)據(jù)圖。實(shí)驗(yàn)證明，我們?cè)O(shè)備監(jiān)測(cè)得出的數(shù)據(jù)與國外的不相上下，在度和持久性上都有保障。"他說。這臺(tái)位于廣東的機(jī)器明年還將送往污染較重的煤都山西繼續(xù)接受考驗(yàn)。

在農(nóng)永光身后的試驗(yàn)臺(tái)上，筆者看到了兩代儀器的真容。本以為是一個(gè)復(fù)雜繁瑣的龐然大物，沒想到只有微波爐的大小。“儀器在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室完成初步測(cè)試后，將在另一個(gè)例行實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行高低溫實(shí)驗(yàn)、老化實(shí)驗(yàn)，以適應(yīng)不同氣候和地理環(huán)境。"農(nóng)永光說。