Name: split point analysis and uncertainty quantification of thermal-optical organic/elemental carbon measurements
Uploaded: 2019-09-07T14:00:00
Duration: 10 min 22 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Split Point Analysis and Uncertainty Quantification of Thermal-Optical Organic/Elemental Carbon Measurements at JoVE.com

यह काम कनाडा के प्राकृतिक विज्ञान और इंजीनियरिंग अनुसंधान परिषद (NSERC) FlareNet सामरिक नेटवर्क (ग्रेंट ] 479641), NSERC डिस्कवरी अनुसंधान अनुदान (#06632 और 522658 अनुदान) द्वारा समर्थित किया गया था, और प्राकृतिक संसाधन कनाडा (परियोजना प्रबंधक, माइकल परत)। लेखक जो इस काम में प्रतिनिधि उदाहरण के रूप में उपयोग के लिए कच्चे डेटा फ़ाइलों को साझा करने के लिए आभारी हैं.

<ol>
	<li>Cohen, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimates+and+25-year+trends+of+the+global+burden+of+disease+attributable+to+ambient+air+pollution:+an+analysis+of+data+from+the+Global+Burden+of+Diseases+Study.">Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the Global Burden of Diseases Study.</a> The Lancet. 389 (10082), 1907-1918 (2015).</li><li>Grahame, T. J., Klemm, R., Schlesinger, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Public+health+and+components+of+particulate+matter:+The+changing+assessment+of+black+carbon.">Public health and components of particulate matter: The changing assessment of black carbon.</a> Journal of the Air &amp; Waste Management Association. 64 (6), 620-660 (2014).</li><li>Kim, S. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+short-term+association+of+selected+components+of+fine+particulate+matter+and+mortality+in+the+Denver+Aerosol+Sources+and+Health+(DASH)+study.">The short-term association of selected components of fine particulate matter and mortality in the Denver Aerosol Sources and Health (DASH) study.</a> Environmental Health. 14 (1), (2015).</li><li>Basaga&#241;a, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-term+effects+of+particulate+matter+constituents+on+daily+hospitalizations+and+mortality+in+five+South-European+cities:+Results+from+the+MED-PARTICLES+project.">Short-term effects of particulate matter constituents on daily hospitalizations and mortality in five South-European cities: Results from the MED-PARTICLES project.</a> Environment International. 75, 151-158 (2015).</li><li>Jacobson, M. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+radiative+heating+due+to+the+mixing+state+of+black+carbon+in+atmospheric+aerosols.">Strong radiative heating due to the mixing state of black carbon in atmospheric aerosols.</a> Nature. 409 (6821), 695-697 (2001).</li><li>Sato, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+atmospheric+black+carbon+inferred+from+AERONET.">Global atmospheric black carbon inferred from AERONET.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 100 (11), 6319-6324 (2003).</li><li>Ramanathan, V., Carmichael, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+and+regional+climate+changes+due+to+black+carbon.">Global and regional climate changes due to black carbon.</a> Nature Geoscience. 1 (4), 221-227 (2008).</li><li>Bond, T. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bounding+the+role+of+black+carbon+in+the+climate+system:+A+scientific+assessment.">Bounding the role of black carbon in the climate system: A scientific assessment.</a> Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 118 (11), 5380-5552 (2013).</li><li>Jacobson, M. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-term+effects+of+controlling+fossil-fuel+soot,+biofuel+soot+and+gases,+and+methane+on+climate,+Arctic+ice,+and+air+pollution+health.">Short-term effects of controlling fossil-fuel soot, biofuel soot and gases, and methane on climate, Arctic ice, and air pollution health.</a> Journal of Geophysical Research. 115, 1-24 (2010).</li><li>Doherty, S. J., Grenfell, T. C., Forsstr&#246;m, S., Hegg, D. L., Brandt, R. E., Warren, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Observed+vertical+redistribution+of+black+carbon+and+other+insoluble+light-absorbing+particles+in+melting+snow.">Observed vertical redistribution of black carbon and other insoluble light-absorbing particles in melting snow.</a> Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 118 (11), 5553-5569 (2013).</li><li>Sterle, K. M., McConnell, J. R., Dozier, J., Edwards, R., Flanner, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retention+and+radiative+forcing+of+black+carbon+in+eastern+Sierra+Nevada+snow.">Retention and radiative forcing of black carbon in eastern Sierra Nevada snow.</a> The Cryosphere. 7 (1), 365-374 (2013).</li><li>Goelles, T., B&#248;ggild, C. E., Greve, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ice+sheet+mass+loss+caused+by+dust+and+black+carbon+accumulation.">Ice sheet mass loss caused by dust and black carbon accumulation.</a> The Cryosphere. 9 (5), 1845-1856 (2015).</li><li>Kopp, R. E., Mauzerall, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+the+climatic+benefits+of+black+carbon+mitigation.">Assessing the climatic benefits of black carbon mitigation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (26), 11703-11708 (2010).</li><li>Cavalli, F., Viana, M., Yttri, K. E., Genberg, J., Putaud, J. -. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+a+standardised+thermal-optical+protocol+for+measuring+atmospheric+organic+and+elemental+carbon:+the+EUSAAR+protocol.">Toward a standardised thermal-optical protocol for measuring atmospheric organic and elemental carbon: the EUSAAR protocol.</a> Atmospheric Measurement Techniques. 3 (1), 79-89 (2010).</li><li>Chen, L. -. W. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-wavelength+optical+measurement+to+enhance+thermal/optical+analysis+for+carbonaceous+aerosol.">Multi-wavelength optical measurement to enhance thermal/optical analysis for carbonaceous aerosol.</a> Atmospheric Measurement Techniques. 8 (1), 451-461 (2015).</li><li>Chow, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Calibration+and+Equivalence+of+a+Multiwavelength+Thermal/Optical+Carbon+Analyzer.">Optical Calibration and Equivalence of a Multiwavelength Thermal/Optical Carbon Analyzer.</a> Aerosol and Air Quality Research. 15 (4), 1145-1159 (2015).</li><li>Chow, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Separation+of+brown+carbon+from+black+carbon+for+IMPROVE+and+Chemical+Speciation+Network+PM+2.5+samples.">Separation of brown carbon from black carbon for IMPROVE and Chemical Speciation Network PM 2.5 samples.</a> Journal of the Air &amp; Waste Management Association. 68 (5), 494-510 (2018).</li><li>Sunset Laboratory Inc. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Organic Carbon and Elemental Carbon Field Instrument: Model 4 User&#8217;s Manual. , (2019).</li><li>Turpin, B. J., Cary, R. A., Huntzicker, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+In+Situ,+Time-Resolved+Analyzer+for+Aerosol+Organic+and+Elemental+Carbon.">An In Situ, Time-Resolved Analyzer for Aerosol Organic and Elemental Carbon.</a> Aerosol Science and Technology. 12 (1), 161-171 (1990).</li><li>Petzold, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+reporting+&#8220;black+carbon&#8221;+measurements.">Recommendations for reporting &#8220;black carbon&#8221; measurements.</a> Atmospheric Chemistry and Physics. 13 (16), 8365-8379 (2013).</li><li>Nicolosi, E. M. G., Quincey, P., Font, A., Fuller, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Light+attenuation+versus+evolved+carbon+(AVEC)+-+A+new+way+to+look+at+elemental+and+organic+carbon+analysis.">Light attenuation versus evolved carbon (AVEC) - A new way to look at elemental and organic carbon analysis.</a> Atmospheric Environment. , 145-153 (2018).</li><li>Chow, J. C., Watson, J. G., Crow, D., Lowenthal, D. H., Merrifield, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+IMPROVE+and+NIOSH+Carbon+Measurements.">Comparison of IMPROVE and NIOSH Carbon Measurements.</a> Aerosol Science and Technology. 34 (1), 23-34 (2001).</li><li>Chow, J. C., Watson, J. G., Chen, L. -. W. A., Arnott, W. P., Moosm&#252;ller, H., Fung, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Equivalence+of+Elemental+Carbon+by+Thermal/Optical+Reflectance+and+Transmittance+with+Different+Temperature+Protocols.">Equivalence of Elemental Carbon by Thermal/Optical Reflectance and Transmittance with Different Temperature Protocols.</a> Environmental Science &amp; Technology. 38 (16), 4414-4422 (2004).</li><li>Subramanian, R., Khlystov, A., Robinson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+peak+inert-mode+temperature+on+elemental+carbon+measured+using+thermal-optical+analysis.">Effect of peak inert-mode temperature on elemental carbon measured using thermal-optical analysis.</a> Aerosol Science and Technology. 40 (10), 763-780 (2006).</li><li>Wang, Y., Chung, A., Paulson, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+metal+salts+on+quantification+of+elemental+and+organic+carbon+in+diesel+exhaust+particles+using+thermal-optical+evolved+gas+analysis.">The effect of metal salts on quantification of elemental and organic carbon in diesel exhaust particles using thermal-optical evolved gas analysis.</a> Atmospheric Chemistry and Physics. 10 (23), 11447-11457 (2010).</li><li>Peterson, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+Operating+Procedure+for+the+Determination+of+Organic,+Elemental,+and+Total+Carbon+in+Particulate+Matter+Using+a+Thermal/Optical-Transmittance+Carbon+Analyzer.">Standard Operating Procedure for the Determination of Organic, Elemental, and Total Carbon in Particulate Matter Using a Thermal/Optical-Transmittance Carbon Analyzer.</a> Research Triangle. , (2009).</li><li>Conrad, B. M., Johnson, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mass+Absorption+Cross-Section+of+Flare-Generated+Black+Carbon:+Variability,+Predictive+Model,+and+Implications.">Mass Absorption Cross-Section of Flare-Generated Black Carbon: Variability, Predictive Model, and Implications.</a> Carbon. 149, 760-771 (2019).</li><li>Akaike, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+look+at+the+statistical+model+identification.">A new look at the statistical model identification.</a> IEEE Transactions on Automatic Control. 19 (6), 716-723 (1974).</li><li>Saffaripour, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raman+spectroscopy+and+TEM+characterization+of+solid+particulate+matter+emitted+from+soot+generators+and+aircraft+turbine+engines.">Raman spectroscopy and TEM characterization of solid particulate matter emitted from soot generators and aircraft turbine engines.</a> Aerosol Science and Technology. 51 (4), 518-531 (2017).</li><li>Lu, S., Irino, T., Igarashi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomass+burning+history+in+East+Asia+during+the+last+4+million+years+recorded+in+elemental+carbon+variability+at+IODP+site.">Biomass burning history in East Asia during the last 4 million years recorded in elemental carbon variability at IODP site.</a> U1423. Progress in Earth and Planetary Science. 5 (1), (2018).</li></ol>

लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>10% oxygen gas in helium</td>
			<td>Local gas supplier</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Primary or certified standard preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% methane gas in helium</td>
			<td>Local gas supplier</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Primary or certified standard preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Distilled, de-ionized water</td>
			<td>Harleco</td>
			<td>6442-85</td>
			<td>ASTM D1193-91 Type II or Type I (preferred)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter punch tool</td>
			<td>Sunset Laboratories Inc.</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Included with carbon analyzer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter removal tool</td>
			<td>Sunset Laboratories Inc.</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Included with carbon analyzer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass jar (4 oz.)</td>
			<td>ULINE</td>
			<td>S-17982P-BL</td>
			<td>Or suitable equivalent; borosillicate glass preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Helium gas</td>
			<td>Local gas supplier</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Ultra-high purity (&#62; 99.999%) or better preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-accuracy thermal gas mass flow meter</td>
			<td>Bronkhorst</td>
			<td>EL-FLOW Prestige</td>
			<td>For accurate measurement of sample volume (see Protocol step 5)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-purity sucrose</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>S9378</td>
			<td>Purity &#8805; 99%m/m or higher preferred</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lint-free tissues</td>
			<td>Kimtech</td>
			<td>34155</td>
			<td>Or suitable equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MatLab Runtime (R2016a or newer)</td>
			<td>MathWorks Inc.</td>
			<td>mathworks.com</td>
			<td>Search &#34;runtime compiler&#34; and install appropriate version for the operating system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-powdered, disposable, plastic gloves</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89428-752</td>
			<td>Or suitable, properly-sized equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OCECgo software</td>
			<td>Carleton University, Energy and Emissions Research Lab.</td>
			<td>GitHub Repository</td>
			<td>Source and build distributions of the software are available on GitHub</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen trap</td>
			<td>Supelco</td>
			<td>22449</td>
			<td>Or suitable GC-quality equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>3120000020</td>
			<td>Model: Research&#174; Plus 0.5 - 10 &#956;L - Or any single-channel, adjustable volume, manual pipette</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tips</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>022492012</td>
			<td>Model: epT.I.P.S.&#174; Standard, 0.1 - 20 &#956;L</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision scale / balance</td>
			<td>AND</td>
			<td>FX-3000IWP</td>
			<td>Precision balance with capacity &#62; 1 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quartz filters</td>
			<td>Pall</td>
			<td>7202</td>
			<td>Model: Tissuquartz 2500 QAT-UP - 47 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Semi-continuous thermal-optical organic/elemental carbon analyzer</td>
			<td>Sunset Laboratories Inc.</td>
			<td>- - -</td>
			<td>Model 4 semi-continuous analyzer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

split point analysis and uncertainty quantification of thermal-optical organic/elemental carbon measurements

असंख्य क्षेत्रों के शोधकर्ताओं ने अक्सर कार्बनमय एयरोसोल की सांद्रता को कार्बनिक कार्बन (ओसी) या मौलिक कार्बन (ईसी) के रूप में मात्रा निर्धारित करने और वर्गीकृत करने की कोशिश की है। यह आमतौर पर थर्मल-ऑप्टिकल ओसी/ईसी विश्लेषक (टीओए) का उपयोग करके पूरा किया जाता है, जो विशिष्ट तापमान प्रोटोकॉल के तहत और विवश वायुमंडल के भीतर नियंत्रित थर्मल पायरोलिसिस और ऑक्सीकरण के माध्यम से माप को सक्षम करता है। क्षेत्र में ऑन लाइन विश्लेषण सक्षम बनाता है कि एक अर्द्ध सतत साधन सहित कई वाणिज्यिक TOAs मौजूद हैं। इस उपकरण अपेक्षाकृत लगातार अंशांकन की आवश्यकता है कि एक में परीक्षण अंशांकन प्रक्रिया को रोजगार. यह लेख इस अर्द्ध सतत TOA के लिए एक अंशांकन प्रोटोकॉल का विवरण और डेटा विश्लेषण और अनिश्चितताओं के कठोर मोंटे कार्लो परिमाणीकरण के लिए एक खुला स्रोत सॉफ्टवेयर उपकरण प्रस्तुत करता है. विशेष रूप से, सॉफ्टवेयर उपकरण में साधन बहाव के लिए सही करने और ओसी/ईसी विभाजन बिंदु में अनिश्चितता की पहचान करने और मात्रा निर्धारित करने के लिए उपन्यास साधन शामिल हैं। यह निर्माता के सॉफ्टवेयर में अनिश्चितता आकलन पर एक महत्वपूर्ण सुधार है, जो विभाजन बिंदु अनिश्चितता की अनदेखी करता है और अन्यथा सापेक्ष और निरपेक्ष त्रुटियों के लिए निश्चित समीकरणों का उपयोग करता है (आम तौर पर कम अनुमानित अनिश्चितताओं के लिए अग्रणी और अक्सर कई उदाहरण डेटा सेट में प्रदर्शन के रूप में गैर-भौतिक परिणाम उपज). प्रदर्शन अंशांकन प्रोटोकॉल और नए सॉफ्टवेयर उपकरण अंशांकन से संयुक्त अनिश्चितताओं का सटीक परिमाणीकरण सक्षम करने, repeatability, और OC/EC विभाजन बिंदु बेहतर प्राप्त करने में अन्य शोधकर्ताओं की सहायता के इरादे के साथ साझा कर रहे हैं ओसी, ईसी, और एयरोसोल नमूनों में कुल कार्बन द्रव्यमान की माप.

OCEC साधन के अंशांकन के लिए प्रतिनिधि परिणाम लेखकों द्वारा अधिग्रहीत उदाहरण अंशांकन डेटा का उपयोग कर प्रस्तुत कर रहे हैं, तालिका 1में दिखाया गया है. यहाँ, एक छह सूत्री अंशांकन का उपयोग किया जाता है, विकसित सॉफ्टवेयर का उपयोग कर प्राप्त की और साधन पुस्तिका में निर्माता के उदाहरण का पालन18. परिणाम चित्र 2में दिखाए गए हैं। चित्र 2 एक एम सी ढांचे के अंतर्गत अंशांकन डेटा पर रैखिक प्रतिगमन के परिणाम प्रस्तुत करता है। काले अंक छह अंशांकन बिंदुओं में से प्रत्येक के 2 $ विश्वास अंतराल के अनुरूप हैं - अर्थात्, जमा सुक्रोज में कार्बन द्रव्यमान क्षैतिज अक्ष पर है और साधन-रिपोर्ट कुल क्षेत्र (सारणी 1के स्तंभ 2 ) ऊर्ध्वाधर अक्ष पर है। लाल छायांकित क्षेत्र इन छह अनिश्चित अंशांकन डेटा बिंदुओं के आधार पर रैखिक प्रतिगमन के 2 ] सीआई का प्रतिनिधित्व करता है - दो प्रत्येक 0, 5, और 10 $L के लिए सुक्रोज विलयन (तालिका 1का कॉलम 1 )। सीएच4-लूप के दौरान इंजेक्शन का माध्य कार्बन द्रव्यमान एम सी विधि के भीतर निर्धारित किया जाता है। प्रत्येक एम सी ड्रा के लिए (2 "107 इस उदाहरण में), एक यादृच्छिक अंशांकन क्षेत्र (तालिका 1के स्तंभ 3 से अंशांकन क्षेत्रों के मतलब के आधार पर) एक एम सी अनुमान CH4-लूप प्राप्त करने के लिए अनिश्चित रैखिक मॉडल के साथ युग्मित है कार्बन द्रव्यमान. क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर नीले छायांकित क्षेत्रों एम सी विश्लेषण से मतलब अंशांकन क्षेत्र और बड़े पैमाने पर अंशांकन स्थिरांक के 2 ] CIs के अनुरूप हैं। इन अंशांकन आंकड़ों के एम सी-अनुमानों को चित्र 2खमें स्कैटरप्लॉट-हिस्टोग्राम में दर्शायागया है। इस उदाहरण के डेटासेट ने 18ण्49 ख्गC $ 2ण्78% की अंशांकन स्थिरांक प्राप्त की।
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td colspan="3">अंशांकन डेटा</td>
		</tr>
<tr>
<td>सुक्रोस समाधान की मात्राएक [L]</td>
			<td>"कुल" NDIR क्षेत्र [-]</td>
			<td>"कैलिब्रेशन" NDIR क्षेत्र [-] (CH4-लूप)</td>
		</tr>
<tr>
<td>0</td>
			<td>3041</td>
			<td>31297</td>
		</tr>
<tr>
<td>5</td>
			<td>38229</td>
			<td>31281</td>
		</tr>
<tr>
<td>5</td>
			<td>37321</td>
			<td>32056</td>
		</tr>
<tr>
<td>10</td>
			<td>72472</td>
			<td>31435</td>
		</tr>
<tr>
<td>0</td>
			<td>1589</td>
			<td>31583</td>
		</tr>
<tr>
<td>10</td>
			<td>72914</td>
			<td>30926</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="3">
 25 डिग्री सेल्सियस पर 4.148 डिग्री 0.022 ग्रामसी/</td>
		</tr>
</tbody></table>तालिका 1: प्रतिनिधि अंशांकन डेटा. प्रतिनिधि अंशांकन डेटा जिसमें दो रिक्त स्थान और दो माप प्रत्येक पर 5 डिग्री सेल्सियस और सुक्रोज समाधान के 10 डिग्री एल होते हैं, जो उपकरण मैनुअल18में निर्माता के उदाहरण के अनुरूप होते हैं।
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59742/59742fig2.jpg"> चित्र 2: प्रतिनिधि अंशांकन परिणाम. (क)लेखकों द्वारा प्राप्त छह-बिंदु अंशांकन डेटासेट के एमसी-रिग्रेसन के परिणाम। 2 $ अनिश्चितताओं के साथ अंशांकन डेटा काले बक्से द्वारा प्रतिनिधित्व कर रहे हैं और रैखिक प्रतिगमन के 2 ] CI लाल छायांकित क्षेत्र में दिखाया गया है। क्षैतिज नीले रंग की पट्टी CH4-loops ("अंशांकन क्षेत्रों") के दौरान मतलब NDIR क्षेत्र के 2 $ CI से मेल खाती है, जो अनिश्चित रैखिक प्रतिगमन के साथ युग्मित कर रहे हैं करने के लिए उपज 2 $ CI जन अंशांकन स्थिरांक के (वर्टिक नीले द्वारा represented बार)। (ख)एम सी-कम्प्यूटेड अंशांकन डेटा का प्रतिनिधित्व करने वाला एक स्कैटरप्लॉट-हिस्टोग्राम; क्षैतिज अक्ष पर बड़े पैमाने पर अंशांकन स्थिरांक और ऊर्ध्वाधर अक्ष पर अंशांकन क्षेत्र मतलब है. इस उदाहरण में बड़े पैमाने पर अंशांकन स्थिरांक में अनिश्चितता लगभग 2.78% था. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59742/59742fig2large.jpg" target="_blank">कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.</a>
विकसित सॉफ्टवेयर का उपयोग कर एक प्रतिनिधि डेटा विश्लेषण एक प्रयोगशाला कालिख जनरेटर से कार्बनमय उत्सर्जन की माप के लिए प्रदान की जाती है (MiniCAST 5201 प्रकार सी) नाइट्रोजन-धुंधला प्रोपेन ईंधन29जल रहा है। एक OCEC थर्मोग्राम (एक OCEC विश्लेषण के दौरान लेजर शक्ति, NDIR, और ओवन तापमान प्रदर्शित एक साजिश) और एक AVEC21 साजिश के रूप में नमूना डेटा के सारांश - प्रोटोकॉल चरण 6.3.4 के दौरान बनाया गया है चित्र 3एक में दिखाए जाते हैं और चित्र 3ख,क्रमशः। इस उदाहरण में, विभाजन बिंदु में अनिश्चितता का अनुमान है ऊपर वर्णित "Attenuation गिरावट" लेखकों द्वारा विकसित तकनीक का उपयोग कर. क्षीणन में महत्वपूर्ण गिरावट 1.342% टीसी द्रव्यमान के 4.50% के एक विभाजन बिंदु अनिश्चितता उपज के रूप में परिमाणित किया गया था. इस विश्लेषण के मुख्य परिणाम - कार्बन द्रव्यमान के आँकड़े और सबसे उपयुक्त पश्च वितरण - सारणी 2में संक्षेप में प्रस्तुत किए गए हैं।
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59742/59742fig3.jpg"> चित्र 3: प्रतिनिधि विश्लेषण डेटा. (क)ओसीईसी-मापित लेजर शक्ति का एक थर्मोग्राम, एन डी आई आर सिग्नल, वांछित (सेट), और मापा गया (वास्तविक, अधिनियम.) ओवन तापमान। (ख)क्षीणता बनाम विकसित कार्बन (एवीसी) आलेख प्रस्तुत हिस्टोग्राम के अनुरूप है। अंक तात्कालिक डेटा के अनुरूप 1 हर्ट्ज पर रिपोर्ट, बिंदु रंग तात्कालिक सामने ओवन (फिल्टर) तापमान का प्रतिनिधित्व करने के साथ. क्षैतिज काली रेखा प्रारंभिक लेजर क्षीणन से मेल खाती है (नमूना अधिग्रहण के बाद और थर्मल विश्लेषण से पहले) विभाजन बिंदु के निर्धारण में इस्तेमाल किया, जबकि क्षैतिज लाल रेखा प्रारंभिक लेजर में एक 1.342% गिरावट से मेल खाती है क्षीणन विभाजन बिंदु में अनिश्चितता का अनुमान लगाने के लिए इस्तेमाल किया. ग्रे छायांकित क्षेत्र इस विश्लेषण के लिए विभाजन बिंदु के 2 $ CI का प्रतिनिधित्व करता है, जो टीसी द्रव्यमान का लगभग 4.50% है। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59742/59742fig3large.jpg" target="_blank">कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>कार्बन प्रकार</td>
			<td>मतलब मास [gC]</td>
			<td>2] अनिश्चितता एम सी डेटा की</td>
			<td>सर्वश्रेष्ठ-फिटिंग वितरणएक</td>
		</tr>
<tr>
<td>कार्बनिक कार्बन (ओसी)</td>
			<td>26.94</td>
			<td>-21.3% +22.2%</td>
			<td>एन(26.94, 2.925)</td>
		</tr>
<tr>
<td>मौलिक कार्बन (ईसी)</td>
			<td>93.11</td>
			<td>-9.98% +10.4%</td>
			<td>$(385.7, 0.2414)</td>
		</tr>
<tr>
<td>कुल कार्बन (टीसी)</td>
			<td>120.05</td>
			<td>-8.32% +8.40%</td>
			<td>एन(120.1, 5.014)</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="4">
एक सामान्य: N($, $); गामा: [(एक, b[स्केल])</td>
		</tr>
</tbody></table>तालिका 2: प्रतिनिधि कार्बन द्रव्यमान परिणाम. एम सी-कम्प्यूटेड ओसी, ईसी, और टीसी जनता उदाहरण डेटा के लिए चित्र 3 में प्लॉट किया गया 4.50% के विभाजन बिंदु में एक 2 $ अनिश्चितता के साथ, प्रारंभिक लेजर क्षीणन में 1.342% गिरावट के अनुरूप। सूचीबद्ध सबसे अच्छा फिट वाले पश्च वितरण के अलावा, एम सी डेटा की माध्य और 2 $ अनिश्चितताएं हैं।

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Split Point Analysis and Uncertainty Quantification of Thermal-Optical Organic/Elemental Carbon Measurements

यह लेख एक अर्द्ध सतत थर्मल ऑप्टिक कार्बनिक /तत्वीय कार्बन विश्लेषक के अंशांकन और डेटा विश्लेषण में अनिश्चितताओं के परिमाणीकरण के लिए एक प्रोटोकॉल और सॉफ्टवेयर उपकरण प्रस्तुत करता है।

थर्मल-ऑप्टिकल ऑर्गेनिक/एलिमेंटल कार्बन मापन के स्प्लिट पॉइंट विश्लेषण और अनिश्चितता क्वांटिफिकेशन

Researchers from myriad fields frequently seek to quantify and classify concentrations of carbonaceous aerosols as organic carbon (OC) or elemental carbon ...

Research

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