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? ? 納米粒子是指(zhi)粒度在1—100nm之間的(de)粒子（納米粒子(zi)又稱超細微粒(li)）。在自然環(huán)境系(xi)統(tǒng)內(nèi)如(ru)土壤、水(shui)體、河川(chuan)、湖泊(po)、海洋(yang)、大氣和(he)霧等之(zhi)中，大量存(cun)在著納(na)米粒子。納米(mi)粒子除了具有(you)高表面活性(xing)及比(bi)表面積之(zhi)外，它對于吸附(fu)或鍵結(jié)(jie)重金屬及(ji)有機化(hua)合物(wu)的能力非常強(qiang)，在營養(yǎng)物和污(wu)染物的循(xun)環(huán)、流通過程(cheng)中發(fā)揮(hui)著重要作(zuo)用，在自然(ran)環(huán)境中扮演(yan)著重要(yao)的角色。但(dan)由于傳統(tǒng)收(shou)集納米(mi)粒子(zi)方法(fa)(超速離心(xin)法和注射器過(guo)濾法(fa))收集時間長且(qie)收集量少的(de)弊端，故對環(huán)(huan)境中的納米(mi)粒子研究進(jin)展較慢(man)?；谏?shang)述原(yuan)因，我們引(yin)入納米粒(li)子高效收集(ji)裝置(zhi)。

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1?什么是納米粒子高(gao)效自動收(shou)集裝置(zhi)？

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? ? 納米粒子高(gao)效自動收集(ji)裝置就是通過(guo)樣品自動(dong)加壓(ya)裝置給(gei)加壓活塞一(yi)定的(de)壓力并設(shè)置(zhi)加壓時間(jian)，不斷將小于過(guo)濾膜(mo)孔徑的樣品透(tou)過濾膜，達到高(gao)效、大量收集納(na)米粒子(zi)目的的一(yi)種納米粒子超(chao)過濾裝(zhuang)置。

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2 納米粒子高(gao)效自動收集裝(zhuang)置工(gong)作原(yuan)理

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3 與超速(su)離心(xin)法和注射(she)器過濾法的(de)比較(jiao)

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表1 在超速離(li)心機不(bu)同離心力的作(zuo)用下(xia)顆粒沉降所(suo)需的時間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過(guo)濾不同(tong)顆粒所(suo)需時間(jian)與注射器過(guo)濾法的比(bi)較(Tsao et al. 2009)

注：NF表示不可(ke)行

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4?黑土樣品(pin)及其收集(ji)的納米粒子(zi)

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? ? ? (a) 黑土(tu)(<2000nm) ? ? ? ?? ? ? (b) 蒙脫石納(na)米粒(li)子(1-100nm)

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5?四種(zhong)顆粒大小的(de)沸石(shi)的透(tou)射電子顯(xian)微鏡(jing)圖和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變(bian)原理(li)圖

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? ? ?從左邊電鏡(jing)圖中(zhong)可以看出(chu)，450-2000nm的沸石(A)和100-450nm的(de)沸石(B)的(de)形狀是不(bu)規(guī)則的，而25-100nm的(de)沸石(C)和1-25nm的(de)沸石(D)形(xing)狀是球狀的。從(cong)右邊的結(jié)構(gòu)(gou)轉(zhuǎn)變原(yuan)理圖可以看出(chu)，物理化學(xue)風化(hua)作用(yong)導(dǎo)致(zhi)沸石的(de)結(jié)構(gòu)從結(jié)(jie)晶性膠體轉(zhuǎn)(zhuan)變?yōu)榇谓Y(jié)晶性(xing)和非結(jié)晶性的(de)納米粒子，zui后變(bian)成方鈉石結(jié)(jie)構(gòu)。對沸石轉(zhuǎn)變(bian)成納米(mi)粒子原理的(de)認識對于(yu)了解環(huán)境中(zhong)納米粒(li)子的演變過(guo)程和(he)在維(wei)持生態(tài)(tai)完整性上的(de)作用意義(yi)重大。

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6 紅壤中納米粒(li)子透射(she)電子(zi)顯微(wei)鏡(TEM)圖

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I: 伊利(li)石 K:高嶺石 G:針(zhen)鐵礦 H:赤鐵礦(kuang)

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? ? 從圖(tu)a中可以看(kan)出，赤鐵(tie)礦覆蓋(gai)在高嶺石(shi)的表面，與高嶺(ling)石聚合在(zai)一起；從圖b中可(ke)以看出，伊(yi)利石和赤(chi)鐵礦聚合在一(yi)起。