Am TROPOS sind verschiedene Gegenstrom-Impaktoren (engl. Counterflow Virtual Impactor, CVI) zur in-situ Sammlung von Wolkentropfen und Eispartikeln und gleichzeitiger Abtrennung von nicht aktivierten Partikeln entwickelt und aufgebaut worden. Mit den verschiedenen CVI Systemen wurden wesentliche Beiträge in Forschungsvorhaben zur Analyse der Residualpartikel von Wolkentropfen und Eispartikeln in realen Wolken geleistet. Das Funktionsprinzip des CVI basiert auf der virtuellen Impaktion der Wolkenpartikel auf einen künstlich erzeugten Gegenstrom, der aus der Einlassspitze entgegen der Sammelrichtung strömt. Dadurch wird verhindert, dass die gesamte Gasphase und die kleineren interstitiellen Partikel in den CVI gelangen, während die größeren Wolkenpartikel (Tropfen, Eispartikel) aufgrund ihrer höheren Trägheit den Gegenstrom überwinden und gesammelt werden. Dabei gelangen die Wolkenpartikel in eine trockene und partikelfreie Trägerluft was zu einer kompletten Verdunstung/Sublimation der Wasser- bzw. Eisphase führt. Auf diese Weise werden trockene Tropfen- oder Eispartikelresiduen freigesetzt, die als Wolkenkondensations- oder Eiskeime interpretiert und mikrophysikalisch und chemisch analysiert werden können.