Exposure to ambient black carbon (BC) is associated with adverse health effects. BC levels display large spatial and temporal variability in many settings, such as cities and rural households where fossil fuel and biomass, respectively, are commonly burned for transportation, heat, and cooking. This article addresses the optimization of the miniaturized personal BC monitor, the microAeth® for use in epidemiology studies. To address false positive and negative peaks in real time BC concentrations resulting from changes in temperature and humidity, an inlet with a diffusion drier was developed. In addition, we developed data cleaning algorithms to address occasional false positive and negative fluctuations in BC readings related to physical vibration, due in part to both dirt accumulations in the optical inserts and degraded components. These methods were successfully used to process real-time BC data generated from a cohort of 9–10 year old children (N = 54) in New York City, who wore 1 or 2 microAeth units for six 24 h time periods. Two-hour and daily BC averages after data cleaning were consistent with averaged raw data (slopes near 1 with R = 0.99, p < .001; R = 0.95, p < .001, respectively), strongly suggesting that the false positive and negative excursions balance each other out when averaged for at least 2 h. Data cleaning of identified suspect events allows more confidence in the interpretation of the real-time personal monitoring data generated in environmental exposure studies, with mean percent difference <10% for 19 duplicate deployments. Copyright 2013 American Association for Aerosol Research

中文翻译：

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使用 MicroAeth 黑碳监测仪进行个人暴露测量以改善湿度和振动相关问题的优化方法

暴露于环境黑碳 (BC) 与不利的健康影响有关。BC 水平在许多环境中显示出巨大的空间和时间变异性，例如在城市和农村家庭中，化石燃料和生物质通常分别用于运输、取暖和烹饪。本文讨论了用于流行病学研究的微型个人 BC 监测器 microAeth® 的优化。为了解决因温度和湿度变化而导致的实时 BC 浓度的假阳性和阴性峰值，开发了带有扩散干燥器的入口。此外，我们开发了数据清理算法，以解决与物理振动相关的 BC 读数偶尔出现的假阳性和阴性波动，部分原因是光学插件中的污垢积聚和部件退化。这些方法已成功用于处理纽约市 9-10 岁儿童（N = 54）的实时 BC 数据，这些儿童在六个 24 小时时间段内佩戴 1 或 2 个 microAeth 装置。数据清理后两小时和每日 BC 平均值与平均原始数据一致（斜率接近 1，R = 0.99，p < .001；R = 0.95，p < .001），强烈表明假阳性和假阴性当平均至少 2 小时时，短途旅行相互平衡。对已识别的可疑事件进行数据清理，可以让人们更有信心地解释环境暴露研究中生成的实时个人监测数据，19 次重复部署的平均百分比差异 <10%。版权所有 2013 美国气溶胶研究协会 谁在六个 24 小时时间段内佩戴 1 或 2 个 microAeth 装置。数据清理后两小时和每日 BC 平均值与平均原始数据一致（斜率接近 1，R = 0.99，p < .001；R = 0.95，p < .001），强烈表明假阳性和假阴性当平均至少 2 小时时，短途旅行相互平衡。对已识别的可疑事件进行数据清理，可以让人们更有信心地解释环境暴露研究中生成的实时个人监测数据，19 次重复部署的平均百分比差异 <10%。版权所有 2013 美国气溶胶研究协会 谁在六个 24 小时时间段内佩戴 1 或 2 个 microAeth 装置。数据清理后两小时和每日 BC 平均值与平均原始数据一致（斜率接近 1，R = 0.99，p < .001；R = 0.95，p < .001），强烈表明假阳性和假阴性当平均至少 2 小时时，短途旅行相互平衡。对已识别的可疑事件进行数据清理，可以让人们更有信心地解释环境暴露研究中生成的实时个人监测数据，19 次重复部署的平均百分比差异 <10%。版权所有 2013 美国气溶胶研究协会 强烈表明当平均至少 2 小时时，假阳性和阴性偏移相互平衡。对已识别的可疑事件进行数据清理，可以让人们更有信心地解释环境暴露研究中生成的实时个人监测数据，19 次重复部署的平均百分比差异 <10%。版权所有 2013 美国气溶胶研究协会 强烈表明当平均至少 2 小时时，假阳性和阴性偏移相互平衡。对已识别的可疑事件进行数据清理，可以让人们更有信心地解释环境暴露研究中生成的实时个人监测数据，19 次重复部署的平均百分比差异 <10%。版权所有 2013 美国气溶胶研究协会