漫话气溶胶

气溶胶是固态或液态微粒悬浮在气体介质中的分散体系。它是胶体体系的一种。通常,胶体中的微粒在2000微米以下,而气溶胶的粒子直径则在0.001～100微米之间。其液态粒子称雾,小于1微米的固态粒子称烟,大于1微米的粒子称尘。人类赖以生存的空气中无处不含有这样的微粒,构成了一个宏大的“气溶胶世界”。气溶胶对人类健康的影响一个成年人一般一昼夜要呼吸10立方米的空气,重达16公斤。如果按国内三级标准规定的第二级标准每立方米含有300微克各种微粒物质计算,每人每天吸人3000微克(其中约有50微克是生物性粒子)成分复杂的粒性物质。这对具有3亿多个肺泡、     

锂同位素在气溶胶特性示踪研究中的应用

以热表面电离质谱计为分析手段，采用6Li稳定同位素示踪了爆炸过程中放射性气溶胶粒子悬浮、沉积和在毛细管中扩散行为。实验结果表明：爆炸后100h，气溶胶粒子悬浮份额占10-5；沉积量占绝大多数，且各部位沉积量存在明显差异；即使在无压力推动下，仍明显观察到了气溶胶粒子在毛细管中的扩散，对于d25μm×2cm 毛细管通道而言，穿透率为1.5×10-10 / h。研究结果对于正确评估放射性气溶胶粒子在爆炸过程中的行为有一定的价值。     

揭秘海水中的纳米粒子

纳米粒子(又称胶体球粒子、超微粒子)的大小范围在1nm到1μm,因此,过去所谓的“溶解态”(传统上区分“溶解态”和颗粒态”是以能否通过0.45μm孔径是滤膜伟标准)实际上包括了真正的溶解态部份和胶体部份。球化循环中起着重要作用,因而掀起了研究纳米粒子的高潮。目前,对纳米粒子的研究基本上已达成以下三方面的共识。首先,海水中的纳米粒子高度富集,并在所谓的溶解有机碳(DOC)中占有相当大的比例。其次,由于胶体物质中至少有一部分被认为在水柱中是易变的,且循环速度较快,因此,在理解有机碳循环的动力学特征时,胶体可能起到了关键性的作用。最后,水溶液体系中含有机物丰富的胶体物质,能够影响与其联系密切的痕量元素的迁移转化和生物利用性。本文将对近年来海水中纳米粒子的研究现状与进展予以介绍。     

敦煌地区气溶胶垂直分布的观测研究

使用遥控飞机搭载的光学粒子计数器与其他探空传感器,进行了近30天的连续观测,获得敦煌地面到约1000 m高度气溶胶的分粒径级的数混合比,以及温度、相对湿度等参数的垂直分布数据.数据表明,近地层气溶胶在夜间的对流混合是影响其日间垂直分布变化的主要因素.细粒子(0.3μmd1.0μm,d为空气动力学直径)的数混合比的月平均夏季比春季高,而粗粒子(d1.0μm)则是夏季比春季低.粒径在2.0μmd5.0μm间的粒子在2002年整个春季都占相当比例.沙尘暴期间,粗粒子的数混合比上升,同时细粒子的数混合比轻度下降,粒子尺度谱上在0.5μmd1.0μm和2.0μmd5.0μm范围都有峰值.沙尘暴消退期间,不同粒径粒子的数混合比的消退率和消退速度各有不同,这很可能意味着沙尘起源的差异.     

揭密海水中的纳米粒子

纳米粒子（又称胶体粒子、超微粒子）的大小范围在1nm到1μm之间，因此，过去所谓的“溶解态”（传统上区分“溶解态”和“颗粒态”是以能否通过0．45μm孔径的滤膜为标准）实际上包括了真正的溶解态部分和胶体部分。     

界面与胶体科学

胶体科学是研究微观不均相体系的科学,凡是在固、液、气相中含有固、液、气微粒的体系(气—气体系除外)均属胶体科学研究的范围.微粒的大小在1纳米(10~(-9)米)到100以至1000纳米之间.由于这些体系具有巨大的界面,离开界面的研究就无法理解胶体的各种现象,因而这门科学又经常被称之为界面和胶体科学.界面与胶体科学是一门密切联系生产实际的学科.其研究成为许多具有重要意义的材料和工程的理论基础.如粘土(土壤、地基)、填料、     

健康人肺功能是否可以抵御日常大气颗粒物暴露?——山东-上海首例跨地域“固定群组研究”

正何谓雾霾?大气颗粒物是悬浮在空气中的一类固体物质为核,表面粘附气态以及液态分子的颗粒状的混合物质。根据空气动力学原理,不同颗粒物的划分主要根据空气动力学当量直径。理想状态下,例如以10μm、2.5μm、1.0μm以及0.1μm为单位,人为划分为PM_(10)、P M_(2.5)、P M_(1.0)、P M_(0.1)等。近年来最为公众熟知且经研究发现与人群健康关系最     

广州地区 PM1质量浓度对能见度的影响以及气溶胶吸湿增长因子

利用在线的气溶胶质量浓度与光学特性观测资料,对广州地区进行研究,得到下列3个结论.1)能见度与气溶胶质量浓度呈明显负相关关系.当PM1大于60μg/m3时,随PM1质量浓度降低,能见度变化不明显;当PM1小于60μg/m3时,随PM1质量浓度降低,能见度迅速升高.2)相对湿度对能见度的影响很大.当相对湿度在70%~80%范围内时,只有当PM1的质量浓度小于40μg/m3,能见度才能达到10 km;而当相对湿度为80%~85%,PM1的质量浓度必须小于20μg/m3,能见度才达到10 km.3)气溶胶吸湿增长因子f(RH)与相对湿度之间存在下列关系式:f(RH)=0.6+0.133×(1-RH100)-1.633,本地化的f(RH)与美国能见度观测网IMPROVE的湿度增长曲线在相对湿度为50%~80%之间具有可比性.     

气溶胶的形成过程研究

在一定条件下水流经小孔时会形成气溶胶,而气溶胶在工业、农业、国防和其他方面都已得到了广泛的应用,与我们的生活息息相关。本文通过气溶胶力学理论的学习与分析,并在小孔形成气溶胶问题上进行了合理的简化,得到了液滴破裂的判定条件以及稳定态液滴的直径,从而判断气溶胶的形成与否。     

嵌段共聚物/纳米粒子复合薄膜在剪切场下的边界滑移现象

采用粗粒化分子动力学模拟方法研究了柱状两嵌段共聚物/纳米粒子复合薄膜在剪切场下的相结构转变以及边界滑移行为。重点考察了表观剪切速率γ_a、纳米粒子以及纳米粒子与聚合物间相互作用强度ε_(A-NP)等因素的影响。通过分析薄膜内部的微观相结构、速度梯度分布、有效剪切速率以及各相间的相互作用能,探究了嵌段共聚物纳米复合体系的界面滑移机理。研究显示,纳米粒子的添加及纳米粒子与聚合物间相互作用强度的增大,均会使薄膜粘度升高,阻碍了其随剪切运动的能力,从而使体系出现急剧的边界滑移现象。当ε_(A-NP)20ε时,严重的边界滑移现象甚至使剪切作用无法有效地诱导纳米复合薄膜内部出现有序相结构。     

DNA—纳米粒子自组装胶体可带来智能材料

瑞士联邦理工学院(EPFL)和英国剑桥大学科学家最近合作开发出一种技术,用DNA链给纳米粒子涂上一层涂层,能控制并引导两种不同胶体的自动组装。这种胶体粒子可用于制造新奇的自组装材料,如智能递药补丁、随光变色的新奇涂料等。相关论文发表在《自然.通讯》杂志上。     

一种便携式PM2.5检测仪设计

正本文介绍了一种便携式PM2.5检测仪的设计和研制过程,包括了检测仪的系统组成,设计方法,程序控制电路和实物制作等。PM2.5(Fine Particulate Matter)指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5μm的颗粒物。在空气动力学和环境气象学中,颗粒物是按直径大小来分类的,粒子直径小于10μm的称为PM10,为人们可吸入的颗粒物;粒子直径     

冬季兰州城市大气 PM2. 5中碳气溶胶的污染特征

为深入探讨冬季兰州城市大气中碳气溶胶的污染特征,于2011年12月5—12日采集兰州城市大气PM2.5样品,利用DRI-2001A热/光碳分析仪测量元素碳(EC)和有机碳(OC)的浓度.结果显示:EC和OC的平均质量浓度分别为7.48μg/m3和22.71μg/m3.降雪是EC和OC浓度变化的主要因素.EC和OC的相关系数达到0.98,表明冬季兰州城市大气PM2.5中碳气溶胶的污染来源相对简单且基本相同.二次有机碳(SOC)的质量浓度是3.26μg/m3,仅占OC含量的14.4%,揭示出冬季兰州城市大气PM2.5中OC的主要来源是直接污染源.对碳气溶胶8种组分的因子分析结果表明,燃煤和机动车尾气的排放对冬季兰州城市大气PM2.5中碳气溶胶的污染有最主要的贡献.     

雾霾的危害有哪些?

悬浮颗粒物是指分散在大气中的固态或液态颗粒物形成的气溶胶,其粒径范围为0.1~100微米。粒径等于或小于2.5微米的颗粒物称为PM2.5,粒径等于或小于10微米的称PM10。悬浮颗粒物中的PM10和PM2.5是造成雾霾天气的重要因素。2013年1月,中国中东部、东北及西南共计10省区市出现了范围广泛、持续时间长的雾霾天气,其中污染最严重是京津冀区域。在北京,整     

关于101号元素——(金門)

关于新的化学元素钔的發現,去年11月号本刊已發表了一則新聞。現在,为使讀者進一步了解这个元素,特根据美國“化学与工程新聞”补充如下: 钔在英文中叫做Mendeleevium,符号是Mv(去年11月号文中誤为Md)。它是用在迴旋加速器中加速到41兆电子伏特的a粒子(氦核,He)流轟击一个塗有99号元素(釾,An)的靶而生成的。它的核反应是: _(99)_A~(253)十_2H_e~4→_(101)M_v~(255)+_on'.     

水体颗粒物与饮用水质处理

水体颗粒物的现代概念在自然界的天然水体和水处理流程中的工艺水体内,都含有形形色色的颗粒物。作为研究对象,颗粒物并无统一的严格定义。一般说来,它是指比溶解的低分子更大的各种多分子或高分子的实体,不同学科根据其研究目的赋予不同的含义内容。在现代环境水质科学范畴内,颗粒物的概念相当广泛,并不仅限于原来以0.45微米(μm)滤膜截留以上的悬浮物范围。它把矿物微粒,无机和有机的胶体、高分子,     

气溶胶——雾霾背后的真凶

最近一段时间,中国城市中的雾霾越来越严重,影响到了人们的健康和出行。中国科学家对华北平原、珠三角、长三角、四川盆地等阴霾最严重地区的空气进行分析,发现背后的主要原因是高浓度的气溶胶污染。气溶胶是指固体或液体微粒稳定地悬浮于气体中形成的分散体系,一般微粒大小在0.01到10微米之间。这些微粒本身就是一种污染物。当气溶胶微粒弥散在空中时,云朵中的小水滴附着在它们上面,水滴数量很多,但半径     

中国旋风分离技术取得突破

如何收集亚微米粉尘已成为国内外气溶胶和除尘界的一个研究难点。4月5日,青岛科技大学开发完成的可以有效捕集到亚微米级粉尘的“环流式旋风分离系列专利技术”,通过山东省科技厅组织的专家鉴定。采用该技术制作的环流式旋风分离设备,已在国内化工等行业推广应用100余台(套),每年为企业节支增收1.5亿元。工业生产排放的大量亚微米粉尘较其他粒径粉尘对人类及环境的危害更大,却难以脱除。在目前工业上常用的除尘方法中,重力沉降法只能分离100μm以上粗颗粒。常规的旋风除尘器可分离10μm左右的细颗粒,高效的多管旋风除尘器还可将5μm以上的细…     

中国地区 3 个 AERONET 站点气溶胶直接辐射强迫分析

利用全球气溶胶监测网(AERONET)观测资料,借助平面平行辐射传输模式,计算兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)、香河站和太湖站多年晴空条件下的气溶胶直接辐射强迫.结果表明,SACOL、香河和太湖地区大气层顶气溶胶日平均直接辐射强迫分别为(-7.2±7.1)、(-11.7±9.5)和(-14.9±8.3)W/m2,地表处分别为(-21.9±12.2)、(-36.5±29.5)和(-42.2±21.0)W/m2,大气中分别为(14.7±9.7)、(24.8±23.0)和(27.3±16.5)W/m2.香河站和太湖站气溶胶对地表的降温和大气的增温大于SACOL站.地表和大气中辐射强迫对气溶胶光学厚度的变化敏感,而大气层顶处敏感性较弱.沙尘气溶胶直接辐射强迫大于所有气溶胶的平均值,且对地表降温和大气增温更明显.     

十问雾霾：机动车为城市最主要污染源

1、雾霾污染究竟是什么？ 雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统,是近地面层空气中水汽凝结（或凝华）的产物。霾,是指空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子使大气混浊的现象。