柴田科学MP-Σ100NⅡ便携式迷你泵：精准恒流的个人空气采样专家

一、产品概述

在职业卫生监测、室内空气质量评估以及大气环境污染物分析中，准确采集代表性空气样品是得出科学结论的第一步。日本柴田科学（SIBATA SCIENTIFIC TECHNOLOGY）推出的MP-Σ（Sigma）系列便携式迷你泵，正是为满足这一需求而精心打造的个人级空气采样抽吸泵。其中，MP-Σ100NⅡ作为该系列中的高吸入压力型号，凭借其轻量化设计、内置恒流功能和集成流量测量能力，成为工作环境、室内环境及大气环境中有害物质采样的理想工具。

MP-Σ100NⅡ是一款小型、轻量、便携式空气采样抽吸泵（气泵），内置集成流量测量功能。其名称中的“Σ"取自希腊字母，寓意该系列产品在流量控制与测量精度上的集大成者。NⅡ代表第二代的改进版本，在上一代基础上进一步优化了流量控制算法和用户体验。作为MP-Σ NII系列的一员，该产品广泛应用于工作场所空气中有害物质的采样、室内环境质量监测以及大气环境污染物分析等领域。

二、核心技术与工作原理

双隔膜泵送系统

MP-Σ100NⅡ采用双隔膜（Double Diaphragm）泵送方式。与传统的单隔膜泵相比，双隔膜设计通过两个隔膜的交替运动，实现更加平稳的气流输出，显著降低了脉冲波动。隔膜材质选用EPDM（三元乙丙橡胶） ，具有优异的耐老化、耐臭氧和耐化学腐蚀性能。阀门同样采用EPDM材料，确保长期使用中的可靠密封。泵头由ABS、POM和TPU三种工程塑料构成，外壳采用PC（聚碳酸酯） 材料，在保证结构强度的同时实现了整机的轻量化。

质量流量传感器与直接测量

该泵内置质量流量传感器（Mass Flow Sensor） ，可直接测量吸入流量，并在LCD显示屏上实时数字显示瞬时流量和累积流量。与传统使用浮子流量计或转子流量计的采样泵相比，质量流量传感器不受环境温度和压力变化的影响，测量结果更加准确可靠。瞬时流量和累积流量在出厂时均以25℃、1 atm的标准状态当量值进行显示。用户也可通过操作屏幕将显示值切换为20℃、1 atm的当量值，以适应不同国家和地区的标准要求。

恒流控制功能

MP-Σ100NⅡ内置恒流（Constant Flow）功能，能够自动抑制因吸入压力变化而导致的流量波动。在空气采样过程中，随着采样介质（如滤膜、吸附管）上颗粒物的积累，吸入压力会逐渐上升，若无恒流控制，采样流量将随之下降，导致采样体积计算偏差。MP-Σ100NⅡ的恒流功能通过实时监测流量并自动调节泵的驱动力，确保在整个采样周期内流量保持恒定。这一设计对于需要精确计算污染物浓度（质量/体积）的空气监测场景至关重要。

三、核心技术参数

MP-Σ100NⅡ的主要技术规格如下：

注：MP-Σ100NⅡ的“N"代表标准型，另有“HN"高吸入压力型（MP-Σ100HNⅡ），后者在MP-ΣN系列微型泵中拥有最高的吸入压力。

四、核心产品优势

1. 系列中最高的吸入压力

MP-Σ100HNⅡ（高吸入压力型）在SIBATA MP-ΣN系列微型泵中拥有最高的吸入压力。这一特性使其能够以稳定的吸入流量对高压力损失的气体吸附剂等进行采样。在采样过程中，某些吸附管、滤膜或冲击式吸收瓶会带来较大的气流阻力（压力损失），普通采样泵在遇到高阻力时流量会显著下降甚至无法工作。MP-Σ100NⅡ凭借其吸入压力，能够克服这些阻力，确保在高背压条件下仍维持设定的采样流量。

2. 轻便与便携性

MP-Σ100NⅡ含电池总重量仅为0.65 kg，外形尺寸仅145 × 67 × 95 mm，整机可轻松握于掌中。无论是佩戴在工人身上进行个体暴露监测，还是携带至户外进行环境空气采样，都几乎不增加额外负担。这一轻量化设计使其真正成为“个人采样泵"，能够真实反映个体在工作环境中的污染物暴露水平。

3. 四种灵活的采样模式

MP-Σ100NⅡ提供四种采样模式，以适应不同场景的需求：

• 手动模式（Manual） ：用户手动启停采样，适用于灵活的现场操作。

• 倒计时定时器（Countdown Timer） ：设定采样时间后自动停止，适用于标准时长的定点采样。

• 体积定时器（Volume Timer） ：设定目标采样体积后自动停止，当累积流量达到设定值时泵自动关机，适用于需要精确采样体积的场景。

• 循环定时器（Cycle Timer） ：可重复定时器操作最多5次，适用于需要间歇采样的特殊应用。

4. 灵活的供电方案

MP-Σ100NⅡ支持多种电源方案，满足不同使用场景的需求：

• 锂离子充电电池（标配）：可重复充电使用，适合日常频繁采样。

• AA干电池×8（选配干电池单元DB-10N）：适合长时间野外作业或无法充电的场景。

• AC适配器（选配）：适合实验室桌面固定使用，无需担心电池耗尽。

5. 数据通信与集中管理

MP-Σ100NⅡ配备通信功能，可通过专用通信软件进行数据读取和参数设置。用户可将采样数据（包括瞬时流量、累积流量、采样时间等）传输至电脑进行记录、分析和存档，满足数据可追溯性的管理要求。循环定时器等高级功能的设置也需要通过通信软件完成。

6. 直观的LCD显示与背光

设备配备带背光的LCD液晶显示屏，可清晰显示瞬时流量、累积流量、剩余时间、电池电量等关键信息。背光功能确保在光线不足的采样环境中（如地下空间、夜间作业）仍能清晰读取数据。

7. 可视化滤芯状态检查

MP-ΣNII系列设计了可目视检查滤芯状态的结构。用户无需拆机即可直观判断滤芯是否需要更换，有效避免了因滤芯堵塞导致的流量下降和泵体过载。

8. 坚固耐用的材料选择

泵体关键部件选用ABS、POM、TPU、EPDM、PC等高性能工程塑料，在轻量化的同时确保了足够的机械强度和耐化学性。EPDM隔膜和阀门具有优异的耐臭氧、耐老化和耐化学腐蚀性能，能够在各种复杂采样环境中保持长期可靠运行。

五、应用领域

MP-Σ100NⅡ凭借其高吸入压力、恒流控制、轻量化设计和灵活的供电方案，在以下领域得到了广泛应用：

• 职业卫生监测：工作场所空气中粉尘、金属烟尘、有机蒸气、无机气体等有害物质的个体暴露采样与区域监测。

• 室内空气质量（IAQ）评估：办公室、学校、住宅等室内环境中甲醛、VOCs、颗粒物等污染物的采样分析。

• 大气环境监测：环境空气中二氧化硫、氮氧化物、臭氧等气态污染物的定点或移动采样。

• 公共卫生与流行病学：人群空气污染物暴露评估与健康影响研究。

• 工业卫生与安全：化工、制药、冶金、涂装等行业作业场所的空气质量控制。

• 科研实验：实验室中气体标准物质的制备、吸附材料性能测试等。

六、选型指南

SIBATA MP-Σ NII系列提供多种流量规格，用户可根据采样方法和目标污染物的不同选择最合适的型号：

MP-Σ100NⅡ在0.30～1.50 L/min的可变流量范围内提供了灵活的调节能力，特别适合于使用吸附管、冲击式吸收瓶等采样介质的中流量空气采样场景。用户在选择时还需考虑是否需要对高压力损失采样介质进行稳定采样——如需应对高背压场景，建议选择MP-Σ100HNⅡ高吸入压力型号。

七、维护与注意事项

为确保MP-Σ100NⅡ的长期稳定运行和采样数据的准确性，需注意以下事项：

1. 定期校准：建议每年进行一次定期大修、校准和耗材更换，以维持产品的性能指标。

2. 滤芯维护：定期检查并更换滤芯，防止因滤芯堵塞导致的流量下降。

3. 电池管理：锂离子充电电池的使用寿命受环境温度和使用历史影响，建议在适宜温度下使用和存放。

4. 环境限制：设备应在0～40℃、10～90% RH（无结露）的环境条件下使用。

5. 维修服务：请注意，MP-ΣN系列（含MP-Σ100N）的维修服务已于2023年5月31日停止受理。但正常工作的产品仍可继续接受校准服务。MP-Σ100NⅡ作为新一代产品

八、总结

柴田科学MP-Σ100NⅡ便携式迷你泵以0.65 kg的轻量、145×67×95 mm的紧凑机身、0.30～1.50 L/min的可变流量范围以及MP-ΣN系列中最高的吸入压力，在个人空气采样领域树立了精准与便携兼顾。其双隔膜泵送系统、质量流量传感器直接测量、恒流控制功能、四种灵活的采样模式以及多源供电方案，使其成为职业卫生、室内空气质量和大气环境监测中的采样工具。无论是在工厂车间里佩戴于工人肩头进行个体暴露监测，还是在城市街道旁采集环境空气样品，MP-Σ100NⅡ都能以稳定、精准、可靠的性能，为每一次空气采样提供值得信赖的数据保障。