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? ? 納米粒子是指(zhi)粒度(du)在1—100nm之間的粒(li)子（納米粒子又(you)稱超細(xì)微粒(li)）。在自然(ran)環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)(nei)如土壤、水(shui)體、河川(chuan)、湖泊(po)、海洋、大氣和(he)霧等之中，大量(liang)存在著納(na)米粒子。納米(mi)粒子除了具(ju)有高(gao)表面(mian)活性及比表(biao)面積之(zhi)外，它對于(yu)吸附或鍵結(jié)重(zhong)金屬(shu)及有機(jī)化合(he)物的能力非(fei)常強(qiáng)(qiang)，在營養(yǎng)物和(he)污染物的循環(huán)(huan)、流通過程中(zhong)發(fā)揮著重(zhong)要作(zuo)用，在自然環(huán)境(jing)中扮演著(zhe)重要的角(jiao)色。但由于傳(chuan)統(tǒng)收集(ji)納米粒子(zi)方法(超速離心(xin)法和注射器(qi)過濾法(fa))收集時間長(zhang)且收集量少的(de)弊端，故(gu)對環(huán)(huan)境中(zhong)的納米粒子(zi)研究進(jìn)展較(jiao)慢?；?yu)上述原因，我(wo)們引(yin)入納米(mi)粒子高效收(shou)集裝(zhuang)置。

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1?什么是(shi)納米粒子高效(xiao)自動收集裝置(zhi)？

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? ? 納米粒子高效(xiao)自動收集裝置(zhi)就是(shi)通過樣品自動(dong)加壓裝置給(gei)加壓活塞一(yi)定的壓力并設(shè)(she)置加壓時間，不(bu)斷將小于過濾(lv)膜孔徑的樣品(pin)透過(guo)濾膜，達(dá)到高效(xiao)、大量收(shou)集納米粒子目(mu)的的一(yi)種納米(mi)粒子超過濾(lv)裝置。

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2 納米粒(li)子高(gao)效自動收集裝(zhuang)置工作原理

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3 與超速離心法(fa)和注射器(qi)過濾法的(de)比較

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表1 在超速離心(xin)機(jī)不(bu)同離心力的作(zuo)用下顆粒沉(chen)降所需的(de)時間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不同顆(ke)粒所需(xu)時間(jian)與注射器過(guo)濾法的比(bi)較(Tsao et al. 2009)

注：NF表示(shi)不可行(xing)

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4?黑土樣品及其(qi)收集的納米粒(li)子

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? ? ? (a) 黑土(<2000nm) ? ? ? ?? ? ? (b) 蒙脫石納(na)米粒子(zi)(1-100nm)

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5?四種顆粒大小(xiao)的沸(fei)石的透(tou)射電子顯(xian)微鏡圖和(he)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變原理(li)圖

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? ? ?從左邊電鏡圖(tu)中可以看出，450-2000nm的(de)沸石(A)和100-450nm的沸(fei)石(B)的形狀是不(bu)規(guī)則(ze)的，而25-100nm的沸石(shi)(C)和1-25nm的(de)沸石(D)形狀是球(qiu)狀的。從(cong)右邊(bian)的結(jié)構(gòu)(gou)轉(zhuǎn)變原理圖可(ke)以看(kan)出，物理化學(xué)(xue)風(fēng)化作用(yong)導(dǎo)致沸石的(de)結(jié)構(gòu)從結(jié)晶(jing)性膠體(ti)轉(zhuǎn)變?yōu)榇谓Y(jié)(jie)晶性(xing)和非結(jié)晶(jing)性的納米粒(li)子，zui后變(bian)成方鈉(na)石結(jié)構(gòu)。對沸(fei)石轉(zhuǎn)變成(cheng)納米粒子原理(li)的認(rèn)識對于了(le)解環(huán)(huan)境中納米粒子(zi)的演(yan)變過程和在維(wei)持生態(tài)完整(zheng)性上的作用(yong)意義重大(da)。

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6 紅壤中納米粒(li)子透射電子(zi)顯微鏡(TEM)圖

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I: 伊利石 K:高嶺(ling)石 G:針鐵礦 H:赤(chi)鐵礦

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? ? 從圖a中可以(yi)看出，赤鐵礦覆(fu)蓋在高嶺(ling)石的(de)表面(mian)，與高嶺石聚(ju)合在(zai)一起；從圖(tu)b中可以看出(chu)，伊利石和赤鐵(tie)礦聚合在(zai)一起(qi)。