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? ? 納米粒子(zi)是指粒度(du)在1—100nm之間的粒子(zi)（納米粒(li)子又稱超(chao)細微粒）。在(zai)自然(ran)環(huán)境系統(tǒng)(tong)內(nèi)如(ru)土壤、水體、河(he)川、湖泊、海洋(yang)、大氣和霧等之(zhi)中，大(da)量存在(zai)著納米粒子。納(na)米粒子除(chu)了具有(you)高表面活(huo)性及比表(biao)面積之(zhi)外，它對于吸(xi)附或鍵結(jié)重金(jin)屬及有(you)機化合物(wu)的能力(li)非常強(qiang)，在營養(yǎng)物和(he)污染物(wu)的循環(huán)(huan)、流通過程(cheng)中發(fā)(fa)揮著重要(yao)作用(yong)，在自然(ran)環(huán)境中扮(ban)演著(zhe)重要(yao)的角色(se)。但由于(yu)傳統(tǒng)收集納米(mi)粒子方法(超速(su)離心法和注(zhu)射器過濾(lv)法)收集時(shi)間長(zhang)且收集量(liang)少的弊端(duan)，故對環(huán)境(jing)中的納(na)米粒子研究(jiu)進展較慢(man)?；谏鲜鲈?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(shi)納米(mi)粒子(zi)高效自動(dong)收集裝(zhuang)置？

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? ? 納米粒子(zi)高效(xiao)自動收集裝(zhuang)置就是通過樣品(pin)自動加壓(ya)裝置(zhi)給加壓活塞一(yi)定的壓(ya)力并設(shè)置加壓(ya)時間，不(bu)斷將小(xiao)于過濾(lv)膜孔徑的樣(yang)品透(tou)過濾膜，達到高(gao)效、大量收集(ji)納米粒子目(mu)的的一種納米(mi)粒子超過濾(lv)裝置。

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2 納米粒子(zi)高效自(zi)動收集裝置工(gong)作原理

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3 與超速離心(xin)法和注射器(qi)過濾法的(de)比較(jiao)

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表1 在超(chao)速離心機不同(tong)離心力的作用(yong)下顆粒沉降所(suo)需的時間(jian)(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不同(tong)顆粒所需時間(jian)與注(zhu)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?黑土樣品及(ji)其收集的納米(mi)粒子(zi)

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? ? ? (a) 黑土(tu)(<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)的沸石(shi)的透射電子顯(xian)微鏡(jing)圖和(he)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(ke)以看出，450-2000nm的沸(fei)石(A)和100-450nm的(de)沸石(B)的形狀(zhuang)是不規(guī)則的(de)，而25-100nm的(de)沸石(C)和(he)1-25nm的沸石(D)形狀是(shi)球狀的。從(cong)右邊的結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變(bian)原理(li)圖可以看出，物(wu)理化學(xué)風(fēng)(feng)化作(zuo)用導(dǎo)致沸(fei)石的結(jié)構(gòu)(gou)從結(jié)晶(jing)性膠體轉(zhuǎn)變?yōu)?wei)次結(jié)晶性(xing)和非結(jié)晶性(xing)的納米粒子，zui后(hou)變成方鈉石(shi)結(jié)構(gòu)。對(dui)沸石轉(zhuǎn)(zhuan)變成納米粒(li)子原理的認(ren)識對于了(le)解環(huán)(huan)境中納米粒(li)子的(de)演變過程(cheng)和在維持生態(tài)(tai)完整性上的(de)作用意(yi)義重大(da)。

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6 紅壤中納(na)米粒(li)子透射電子顯(xian)微鏡(TEM)圖

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I: 伊利石 K:高嶺石(shi) G:針鐵礦 H:赤鐵(tie)礦

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? ? 從圖(tu)a中可以(yi)看出(chu)，赤鐵礦覆蓋(gai)在高嶺石(shi)的表面，與(yu)高嶺石聚合(he)在一起；從(cong)圖b中可以(yi)看出，伊利石(shi)和赤鐵礦聚合(he)在一(yi)起。