簡介
煙霧箱煙霧箱是用惰性材料製成的容器（材料可以是塑膠薄膜、玻璃、不鏽鋼等）模擬大氣層18J；採用一定的光源（黑光燈、氙燈、氬燈等）模擬不同波長範圍內的太陽光輻射；配備零空氣發生裝置發生潔淨空氣作為箱的清洗氣和稀釋氣；在一定的反應條件下向箱中注射模擬反應氣體，通過各種有效的檢測分析儀器了解其中的反應物和產物隨時間變化情況，由此得出大氣中化學轉化的動態規律。環境煙霧箱在不同的實驗室有不同的名稱，如環境艙、光化學煙霧艙、環境煙霧箱、煙霧箱和環境模擬箱等，但其系統構成相差不大，即通常由箱體、光源、零空氣發生系統、溫濕控制系統、進樣系統和採樣分析系統和數據採集與控制系統構成。
分類
煙霧箱根據使用的地點可分為室內煙霧箱和室外煙霧箱，室外煙霧箱的優點是可利用自然陽光，使模擬試驗較為真實：缺點是光強度、溫度和相對濕度的可控性不強，難以進行重複性試驗；室內煙霧箱的優點是能夠提供準確試驗條件控制，試驗能夠重複進行，但是人工光源不能很好的模擬太陽光譜，某些模擬反應與實際大氣中的反應不一致。
根據體積大小可以把煙霧箱分為微型煙霧箱（體積從幾升到幾十升），小型煙霧箱（100升到5m³）和大型煙霧箱（5m³到幾百立方米）；大型煙霧箱的優點是壁效應小，能較好的仿真大氣化學反應。
根據煙霧箱能否移動，又可分為固定煙霧箱和可移動煙霧箱。固定型煙霧箱大多放置在專門的實驗室中，擁有專門配套的儀器和設備，可以快速及時分析樣品。可移動煙霧箱可以根據試驗目的，把煙霧箱運送到試驗地點，現場採集大氣樣品或來自污染源的樣品進行具有區域和大氣污染源的針對性研究。
組成
煙霧箱(或室)由主體部分、配氣系統、照射系統和測試系統等部分組成。主體部分包括化學反應和真空系統部分；是煙霧箱的核心部分。
配氣系統包括反應氣體的配製和空氣的淨化；箱或室的形狀不一，有圓筒形、長方形、圓形等，其體積小的只有2L，大約可達600m3；所用材料有硬質玻璃，碳鋼和拋光鋁等金屬或聚四氟乙烯薄膜等。照射系統有自然光源和人工模擬光源；前者用太陽光，後者有紫外螢光燈、汞弧燈和高壓氙弧燈等。
測試系統是由各種高靈敏度、回響時間快的測試儀器和設備組成，可瞬時測定各種反應物、中間產物和最終產物的濃度。套用光化學煙霧箱與化學反應模式研究相結合，並與現場實測對照，可深入了解光化學煙霧形成的機制和污染的規律。
壁效應
由於實際大氣是沒有邊界的，儘管煙霧箱大多是用惰性材料製成，但套用煙霧箱進行模擬試驗卻會不可避免地受到壁效應的影響，煙霧箱的壁面可能吸收、吸附或釋放化學物質，而且有些反應也可能發生在壁面上，這些都會影響試驗結果。由於體積越大，比表面積越小，壁效應就相應變小，模擬實驗就更加接近實際大氣的情況，因此近10年來建設的環境煙霧箱體積在不斷增加，最大為370m³。
特性表征
特性表征是建設過程中的重要步驟，幾乎所有的模擬試驗和實驗數據都應該考慮其特性數據，尤其煙霧箱的壁效應。具體講，特性表征主要包括以下幾個方面:
（1）光強度表征，即確定光源在環境煙霧箱內各點的光照強度大小和分布情況，以及光源發光強度的衰減；
（2）密閉性和分子滲漏表征，確定環境煙霧箱的密閉性能和典型反應物分子滲漏率；
（3）溫／濕度表征，確定環境煙霧箱的溫／濕度變化範圍和控制能力；
（4）零空氣表征，確定零空氣中反應物濃度及其光化學反應產物濃度；
（5）背景輻射表征，即確定沒有光源照射條件下環境煙霧箱周圍環境的輻射能力，這種輻射可能會引發某些大氣化學反應；
（6）壁效應表征，確定在各種光照、溫度和相對濕度條件下不同粒徑的顆粒物和各種典型的氣相污染物的器壁損失率。
各國煙霧箱
室內環境煙霧箱
國外室內環境煙霧箱很多，如日本國立環境研究所的6m³的環境煙霧箱、福特汽車研究中心的140L環境煙霧箱、德國卡爾斯魯厄80m³環境煙霧箱四以及美國環境保護局與加利福尼亞大學聯合建成的大型環境煙霧箱即EPA環境煙霧箱等等。需要特別指出的是，德國卡爾斯魯厄研究中心的84.3m³環境煙霧箱代表了能夠同時適合對流層和同溫層條件的室內煙霧箱。
室外環境煙霧箱
由於室外環境煙霧箱幾乎不受空間限制，因此通常體積較大（幾十立方米到幾百立方米），壁效應相對較小，材料多採用FEPTEFLON，光源多採用太陽光，但是光強度、溫度和相對濕度的可控制性較差，不可以移動，通常都有保護外罩和大流量零空氣發生系統。並配備先進的檢測分析儀器；由於系統複雜，所以通常的操作費用較高。目前很多大氣環境化學研究機構都建立了自己的室外環境煙霧箱，如德國地質化學和動力學研究所（ICG）的370m³環境煙霧箱、歐洲光化學實驗室204m³平行雙環境煙霧箱（EUPHORE），美國北卡羅來納州立大學300m³環境煙霧箱等等。
中國煙霧箱計畫
2014年2月，中央政府已批准修建一個製造人工霧霾的設施，以讓科學家發明減少空氣污染的新方法。竣工後懷柔的“煙霧箱”將成為世界上最大的霧霾實驗室。中國的這個實驗室將利用600立方米的污染空氣進行實驗，比歐洲光反應實驗室的容量擴大了50%。該項目的建築工程定於2016年開工，但很可能會提早啟動 。
