超細懸浮微粒(＜100 nm)為質量小,化學組成複雜且物化特性變化快之混合物,以致其採樣與化學分析甚為挑戰。此外,其化學組成含有相對高比例、具有揮發特性之有機物質。有鑑於此,本研究目的為在改良揮發度串聯式電移動度分徑系統(volatility tandem differential mobility analyzer,V-TDMA)中之熱調節器(thermodenuder),確保其能提供均勻穩定且足夠之加熱溫度與時間,使微粒達到氣固相平衡,進而藉由微粒揮發特性來間接瞭解其化學組成與混合狀態。本研究熱調節器在設計上首要考量是微粒在三種不同加熱溫度(25℃、100℃與300℃)下之停留時間,及熱調節器內之溫度分布。在熱調節器中之加熱管為兩管長度皆為40公分之鋁塊,其溫度分布之相對標準偏差均小於5％,顯示熱調節器之溫度變化小。在效能評估上,係利用多種標準微粒及其混合物,量測微粒傳輸損失率,及評估不同物質微粒其粒徑變化、揮發物質移除率與熱調節溫度之關係。本研究成果將會從氣固相分布平衡、重要設計參數、加熱效能評估、實務操作限制以至於量測系統應用進行討論,以助瞭解超細懸浮微粒化學組成與混合狀態對其在大氣環境之影響。