La aplicación de una carga eléctrica a las partículas más finas que componen un aerosol, ha sido una técnica empleada para llevar a cabo la determinación de distintas propiedades físicas de aquéllas, principalmente, masa o población. Así, a lo largo de varias decenas de años, se han desarrollado dispositivos y algoritmos que permitían obtener una información nunca antes disponible y necesaria para entender los mecanismos de formación, reactividad y efectos sobre los entornos expuestos a tales aerosoles. Básicamente, se trataba de superar las limitaciones que presentaban las técnicas tradicionales: ópticas, gravimétricas y de extinción de radiación beta, cuando se pretendía conocer sobre las partículas más finas.

cd4df8dfca1d36a72d563642c5cec0a6Uno de los procedimientos más ampliamente utilizados desde mediados de los 50 del siglo pasado, fue la clasificación por clases de tamaños aerodinámicos de las partículas en columnas de fraccionamiento, que dio lugar a lo que conocemos como impactador de (o en) cascada.

A principios de la década de los 90 del siglo XX, en la Universidad de Tampere (Finlandia) se diseña un instrumento que combinaba ambas tecnologías: la aplicación de una carga eléctrica a un aerosol y su clasificación por clases de tamaños en un impactador. Cada una de las etapas de fraccionamiento funcionaba como una celda de Faraday y un electrodo por cada etapa se encargaba de medir la variación de la corriente eléctrica que se producía como consecuencia de la deposición sobre las mismas de las partículas cargadas eléctricamente.
DEKATI, Ltd., obtuvo la patente e inició la fabricación de dicho dispositivo bajo la denominación de ELPI (Electrical Low Pressure Impactor). El diseño original se mantuvo a lo largo de cerca de 20 años, avalado por la facilidad de manejo, robustez, versatilidad gracias a su extraordinario campo dinámico de medida, es posible emplearlo en medidas de emisiones de chimeneas, motores y calidad del aire, así como,la fiabilidad de sus resultados en todos estos ámbitos.
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Más recientemente, hacia finales de la década pasada, una nueva generación de estos instrumentos ha sido puesta a punto: la serie ELPI+, con mayor sensibilidad, frecuencia de muestreo de señal desde 10Hz y conservando las características operativas que hicieron de su predecesor un instrumento de preferencia por la comunidad científica en todo el mundo, debido, principalmente, a sus bajos costes plot_2operativos y su rapidez de puesta en operación, en cuestión de pocos minutos. La flexibilidad de este último diseño ha dado lugar a dos versiones que amplían y facilitan de forma significativa los campos de empleo en todo lo relacionado con la ciencia y tecnología de los aerosoles: el modelo HT-ELPI+ con calentamiento del impactador a un temperatura de hasta 180 ºC y HR-ELPI+ con el que es posible definir 15, 100 o 500 canales de medida con una precisión y estabilidad sin precedentes y tiempos de respuesta extraordinariamente bajos.

 

 

Como complemento a lo anterior, DEKATI, Ltd., ha diseñado distintos dispositivos que pueden ser empleados acoplados a otros instrumentos o a la serie ELPI+: Impactadores de 2, 3 y 4 etapas, Ciclones, Termodenuder y diluidores. Estos últimos instrumentos, diluidores, se disponen en dos categorías: los basados en bombas eyectoras, a una o dos etapas,  con calentamiento o sin él, con tubos de residencia o catalíticos para eliminar los volátiles y el diluidor FPS4000 que también trabaja a dos etapas pero en el que una de ellas es un tubo poroso que funciona como una bomba eyectora de múltiples salidas. Este diseño permite trabajar a relaciones variables de dilución lo que extiende su aplicabilidad extraordinariamente. Todo ello de forma programada, empleando controladores másicos de caudal para obtener las diluciones más precisas.

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