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? ? 納米粒子是指(zhi)粒度(du)在1—100nm之間的(de)粒子（納米(mi)粒子又(you)稱超細(xi)微粒）。在自然(ran)環(huán)境系(xi)統(tǒng)內(nèi)如土壤(rang)、水體(ti)、河川、湖泊、海洋(yang)、大氣和霧等之(zhi)中，大(da)量存在(zai)著納米(mi)粒子(zi)。納米粒(li)子除了具(ju)有高表(biao)面活性及(ji)比表面(mian)積之外，它(ta)對于(yu)吸附或鍵結(jié)(jie)重金屬及(ji)有機(ji)化合物的能(neng)力非常(chang)強，在(zai)營養(yǎng)物和污(wu)染物的循環(huán)、流(liu)通過(guo)程中發(fā)揮著重(zhong)要作用，在自然(ran)環(huán)境中(zhong)扮演著重要的(de)角色(se)。但由(you)于傳統(tǒng)(tong)收集納(na)米粒子方法(fa)(超速離心法和(he)注射(she)器過(guo)濾法)收(shou)集時間長且收(shou)集量少的弊端(duan)，故對環(huán)境中的(de)納米粒子研(yan)究進(jin)展較慢?；谏?shang)述原因(yin)，我們(men)引入納(na)米粒子高(gao)效收集裝置。

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1?什么是納米粒子(zi)高效自動(dong)收集裝置？

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? ? 納米粒子高(gao)效自(zi)動收集裝(zhuang)置就是通過樣品(pin)自動(dong)加壓(ya)裝置給加壓活(huo)塞一定的壓力(li)并設(shè)置(zhi)加壓時間，不斷(duan)將小于(yu)過濾膜(mo)孔徑(jing)的樣品透過(guo)濾膜，達到高(gao)效、大量收(shou)集納米粒子目(mu)的的(de)一種納米(mi)粒子超過濾裝(zhuang)置。

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

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3 與超速離心(xin)法和注(zhu)射器過濾(lv)法的比較

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表1 在超(chao)速離心機不(bu)同離心力的(de)作用(yong)下顆粒(li)沉降所需的時(shi)間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾(lv)不同顆(ke)粒所(suo)需時間(jian)與注射器(qi)過濾法的比(bi)較(Tsao et al. 2009)

注：NF表(biao)示不可(ke)行

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4?黑土樣(yang)品及其收集的(de)納米粒(li)子

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

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5?四種(zhong)顆粒大小的(de)沸石的透射電(dian)子顯微鏡圖(tu)和結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變原(yuan)理圖

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? ? ?從左(zuo)邊電鏡圖中可(ke)以看出，450-2000nm的沸石(shi)(A)和100-450nm的沸(fei)石(B)的形狀是不(bu)規(guī)則的(de)，而25-100nm的沸石(C)和(he)1-25nm的沸石(D)形狀是(shi)球狀(zhuang)的。從右邊的結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變原理圖(tu)可以看出，物理(li)化學(xué)(xue)風(fēng)化(hua)作用導(dǎo)致(zhi)沸石的結(jié)(jie)構(gòu)從結(jié)(jie)晶性膠體(ti)轉(zhuǎn)變?yōu)榇谓Y(jié)晶(jing)性和非結(jié)(jie)晶性的納米(mi)粒子，zui后變成方(fang)鈉石結(jié)構(gòu)(gou)。對沸(fei)石轉(zhuǎn)變(bian)成納米粒子(zi)原理(li)的認(rèn)識(shi)對于了解環(huán)(huan)境中納米粒子(zi)的演變過程和(he)在維持(chi)生態(tài)完整性上(shang)的作用意(yi)義重大。

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6 紅壤(rang)中納米粒子透(tou)射電(dian)子顯微鏡(TEM)圖

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I: 伊利石 K:高(gao)嶺石 G:針鐵(tie)礦 H:赤鐵(tie)礦

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? ? 從圖a中(zhong)可以(yi)看出，赤(chi)鐵礦覆蓋在(zai)高嶺石的表面(mian)，與高嶺石聚合(he)在一起(qi)；從圖b中可以(yi)看出(chu)，伊利石(shi)和赤鐵(tie)礦聚合在一(yi)起。