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? ? 納米(mi)粒子是(shi)指粒(li)度在1—100nm之間(jian)的粒(li)子（納米粒子又(you)稱超細微粒(li)）。在自然(ran)環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)(nei)如土壤(rang)、水體、河川、湖泊(po)、海洋、大(da)氣和(he)霧等之中，大量(liang)存在著納米(mi)粒子。納米(mi)粒子除了具(ju)有高(gao)表面活性及比(bi)表面積之(zhi)外，它對于(yu)吸附或鍵結(jié)(jie)重金屬及有(you)機化(hua)合物的能力(li)非常強，在(zai)營養(yǎng)物和(he)污染(ran)物的循環(huán)(huan)、流通過(guo)程中(zhong)發(fā)揮著重要作(zuo)用，在自然環(huán)(huan)境中扮演著(zhe)重要(yao)的角色。但(dan)由于傳統(tǒng)收(shou)集納米粒(li)子方(fang)法(超速離心法(fa)和注(zhu)射器過濾(lv)法)收集時間(jian)長且收(shou)集量(liang)少的弊端(duan)，故對環(huán)境中的(de)納米(mi)粒子研(yan)究進展較慢。基(ji)于上(shang)述原因(yin)，我們引(yin)入納米粒子高(gao)效收(shou)集裝置。

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1?什么是納米(mi)粒子高效(xiao)自動收集裝置(zhi)？

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? ? 納米粒子高(gao)效自動收(shou)集裝置就是通過(guo)樣品自動加(jia)壓裝置(zhi)給加壓活塞一(yi)定的壓力并(bing)設(shè)置加(jia)壓時間(jian)，不斷將小于過(guo)濾膜孔徑的(de)樣品透過濾膜(mo)，達到高(gao)效、大量(liang)收集(ji)納米粒子目的(de)的一種(zhong)納米粒子超(chao)過濾裝置。

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2 納米粒子高(gao)效自動收(shou)集裝置工(gong)作原理

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3 與超速離心(xin)法和注射(she)器過濾法的比(bi)較

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表1 在超速離心(xin)機不同離心力(li)的作用下顆(ke)粒沉(chen)降所需(xu)的時間(jian)(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不同顆(ke)粒所需時間與(yu)注射器過濾法(fa)的比較(Tsao et al. 2009)

注：NF表(biao)示不可行

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4?黑土樣(yang)品及其收集(ji)的納米(mi)粒子

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

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5?四種(zhong)顆粒(li)大小的沸石的(de)透射電(dian)子顯微(wei)鏡圖和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變原(yuan)理圖

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? ? ?從左邊電鏡圖(tu)中可以看出(chu)，450-2000nm的沸石(shi)(A)和100-450nm的(de)沸石(B)的形狀是(shi)不規(guī)則的，而(er)25-100nm的沸石(shi)(C)和1-25nm的沸石(D)形(xing)狀是球(qiu)狀的。從(cong)右邊的結(jié)構(gòu)(gou)轉(zhuǎn)變原理圖可(ke)以看出，物(wu)理化學風化作(zuo)用導(dao)致沸石的(de)結(jié)構(gòu)從結(jié)晶(jing)性膠體轉(zhuǎn)變(bian)為次結(jié)(jie)晶性(xing)和非結(jié)晶性(xing)的納米(mi)粒子，zui后變成(cheng)方鈉石結(jié)構(gòu)。對(dui)沸石轉(zhuǎn)變成(cheng)納米(mi)粒子(zi)原理的認識對(dui)于了解環(huán)境中(zhong)納米(mi)粒子的演變(bian)過程和在維(wei)持生態(tài)完整(zheng)性上的(de)作用意(yi)義重大。

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6 紅壤中納米(mi)粒子透射(she)電子顯微鏡(TEM)圖

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I: 伊利石(shi) K:高嶺石 G:針鐵礦(kuang) H:赤鐵礦(kuang)

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? ? 從圖a中可(ke)以看出，赤鐵(tie)礦覆蓋在高(gao)嶺石(shi)的表面，與高(gao)嶺石聚合在(zai)一起；從圖b中(zhong)可以看(kan)出，伊利石和(he)赤鐵(tie)礦聚合在一起(qi)。