納米(mi)粒子(zi)高效自(zi)動(dòng)收集裝(zhuang)置

產(chǎn)品簡(jiǎn)(jian)介

納米粒子高效(xiao)自動(dòng)收集裝置(zhi)就是通過(guò)樣(yang)品自動(dòng)(dong)加壓裝置給加(jia)壓活塞(sai)一定的壓力并(bing)設(shè)置加壓時(shí)間(jian)，不斷將小于過(guò)(guo)濾膜(mo)孔徑的(de)樣品透過(guò)(guo)濾膜，達(dá)到高(gao)效、大量收(shou)集納米(mi)粒子目的的一(yi)種納米粒子(zi)超過(guò)濾裝(zhuang)置。

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納米粒子高(gao)效收(shou)集裝(zhuang)置

納米粒子(zi)高效自動(dòng)收集(ji)器

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? ? 納米粒子是(shi)指粒度在1—100nm之(zhi)間的(de)粒子（納米(mi)粒子(zi)又稱超細(xì)微粒(li)）。在自然環(huán)(huan)境系統(tǒng)內(nèi)如(ru)土壤、水體、河川(chuan)、湖泊、海洋、大氣(qi)和霧等之中(zhong)，大量(liang)存在著(zhe)納米粒(li)子。納米粒(li)子除了具(ju)有高表面活(huo)性及比表面(mian)積之外(wai)，它對(duì)于吸附(fu)或鍵結(jié)重(zhong)金屬及有(you)機(jī)化(hua)合物的能力非(fei)常強(qiáng)，在營(yíng)(ying)養(yǎng)物和污(wu)染物的循環(huán)(huan)、流通(tong)過(guò)程中發(fā)揮(hui)著重要作(zuo)用，在自然環(huán)境(jing)中扮(ban)演著重要(yao)的角色。但由于(yu)傳統(tǒng)收集納米(mi)粒子方法(fa)(超速離心法和(he)注射器過(guò)濾法(fa))收集時(shí)(shi)間長(zhǎng)(zhang)且收集量少(shao)的弊端(duan)，故對(duì)環(huán)境(jing)中的(de)納米粒子研(yan)究進(jìn)(jin)展較慢?；?yu)上述原因(yin)，我們引入納(na)米粒子(zi)高效收集裝(zhuang)置。

1?什么(me)是納米粒子高效(xiao)自動(dòng)收集裝(zhuang)置？

? ? 納米粒子高(gao)效自動(dòng)(dong)收集裝置(zhi)就是通過(guò)(guo)樣品(pin)自動(dòng)加壓裝置(zhi)給加壓活(huo)塞一定的(de)壓力(li)并設(shè)置(zhi)加壓時(shí)間(jian)，不斷將小于(yu)過(guò)濾膜孔徑的(de)樣品透(tou)過(guò)濾膜，達(dá)到(dao)高效(xiao)、大量收集納(na)米粒子目的(de)的一種納米(mi)粒子超(chao)過(guò)濾裝置。

2 納米粒(li)子高效自動(dòng)收(shou)集裝置工(gong)作原理

納米粒(li)子高(gao)效自動(dòng)收集裝(zhuang)置操作特點(diǎn)(dian)：

觸控式操(cao)作，操作簡(jiǎn)單

自動(dòng)加壓(ya)過(guò)濾，過(guò)濾(lv)效率高(gao)

一次處(chu)理樣(yang)品量大(da)，無(wú)需(xu)頻繁加(jia)樣

3 與超速離心法(fa)和注射器過(guò)濾(lv)法的比(bi)較

表1 在超速離心機(jī)(ji)不同離(li)心力的(de)作用下顆(ke)粒沉降所(suo)需的時(shí)間(Tsao et al. 2009)

?	?	?	?	?	顆粒(li)直徑(nm)
離心(xin)機(jī)類型	轉(zhuǎn)子型號(hào)	轉(zhuǎn)速(rpm)	? RCF(×g)	樣品容量(mL)	? 1	? 10	? 25	? 50	? 100	? 450
CR21	R12A3	12000	14400	250	-	14.7 h	2.4 h	0.6 h	530 s	26.2 s
CR21	R20A2	20000	41600	10	-	1.5 h	861 s	215 s	54 s	2.7 s
CP80MX	P55AT	55000	186700	10	-	0.5 h	304 s	76 s	19 s	0.9 s
CP100MX	P90AT	90000	470900	10	-	0.2 h	119 s	30 s	7 s	0.4 s

表2 (AUD)過(guò)濾不(bu)同顆粒所需(xu)時(shí)間與(yu)注射器過(guò)濾法(fa)的比較(Tsao et al. 2009)

方法	過(guò)濾(lv)膜的孔徑(nm)
	1		25		50		100		450
?	?	?		1-25nm		?		?
AUD	2.8 ± 0.2 h		26.3 ± 1.4 s		-		-		-
注射器法	NF		270.2 ± 6.2 s		-		-		-
?	?	?		25-100nm		?		?
AUD	1.3 ± 0.1 h		24.7 ± 0.6 s		21.4 ± 0.5 s		15.7 ± 0.6 s		-
注射器(qi)法	NF		247.7 ± 5.5 s		126.3 ± 1.2 s		84.5 ± 1.3 s		-
?	?	?		100-450nm		?		?
AUD	1.1 ± 0.2 h		23.7 ± 0.8 s		19.3 ± 1.2 s		14.7 ± 0.6 s		10.3 ± 0.6 s
注射器(qi)法	NF		175.9 ± 1.2 s		110.7 ± 1.2 s		40.7 ± 3.1 s		4.3 ± 0.5 s
?	?	?		450-2000nm		?		?
AUD	0.8 ± 0.1 h		22.7 ± 0.6 s		20.3 ± 0.6 s		16.0 ± 1.0 s		11.3 ± 0.6 s
注射器法	NF		132.7 ± 2.5 s		85.0 ± 1.0 s		4.3 ± 0.6 s		4.7 ± 0.6 s
?	?	?	?	?	?	?	?	?	?

注：NF表示(shi)不可行

4?黑土樣(yang)品及其(qi)收集的納米(mi)粒子

? ? ? (a) 黑土(tu)(<2000nm) ? ? ? ?? ? ? (b) 蒙脫石納米(mi)粒子(1-100nm)

5?四種(zhong)顆粒(li)大小的沸石的(de)透射電子顯微(wei)鏡圖和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變?cè)韴D(tu)

? ? ?從左邊(bian)電鏡圖中可以(yi)看出，450-2000nm的沸石(A)和(he)100-450nm的沸石(B)的形狀(zhuang)是不規(guī)(gui)則的，而25-100nm的沸(fei)石(C)和1-25nm的(de)沸石(D)形狀(zhuang)是球狀(zhuang)的。從右邊(bian)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)?yuan)理圖可以(yi)看出，物理化學(xué)(xue)風(fēng)化(hua)作用導(dǎo)(dao)致沸石的結(jié)構(gòu)(gou)從結(jié)晶性膠體(ti)轉(zhuǎn)變(bian)為次結(jié)晶性和(he)非結(jié)(jie)晶性的(de)納米(mi)粒子，zui后變成(cheng)方鈉石結(jié)構(gòu)。對(duì)(dui)沸石轉(zhuǎn)變成納(na)米粒子原(yuan)理的(de)認(rèn)識(shí)對(duì)(dui)于了解環(huán)境(jing)中納(na)米粒子的(de)演變過(guò)程和(he)在維持生態(tài)完(wan)整性上的作(zuo)用意義重大(da)。

6 紅壤中納米粒(li)子透射電子(zi)顯微(wei)鏡(TEM)圖