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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)粒子又稱(cheng)超細微(wei)粒）。在自然環(huán)(huan)境系統(tǒng)內(nèi)(nei)如土壤、水體、河(he)川、湖泊、海洋、大(da)氣和(he)霧等(deng)之中(zhong)，大量存(cun)在著(zhe)納米粒(li)子。納米粒子除(chu)了具有高表(biao)面活性及比(bi)表面積之(zhi)外，它(ta)對于吸(xi)附或(huo)鍵結(jié)重(zhong)金屬及有(you)機化合物(wu)的能力非常(chang)強，在營(ying)養(yǎng)物和污(wu)染物的循環(huán)(huan)、流通過程中發(fā)(fa)揮著重要作用(yong)，在自(zi)然環(huán)境中扮(ban)演著重要的(de)角色。但(dan)由于傳統(tǒng)收集(ji)納米粒子方法(fa)(超速離心(xin)法和注射器過(guo)濾法)收集(ji)時間長(zhang)且收集(ji)量少的弊端(duan)，故對(dui)環(huán)境中的納米(mi)粒子研究(jiu)進展(zhan)較慢?；?yu)上述(shu)原因，我們引入(ru)納米粒子高(gao)效收(shou)集裝置。

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1?什么是納米粒子(zi)高效自動收集(ji)裝置？

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? ? 納米粒子高效(xiao)自動收(shou)集裝置(zhi)就是(shi)通過(guo)樣品自(zi)動加壓裝置給(gei)加壓活塞一(yi)定的壓力(li)并設(shè)置加(jia)壓時(shi)間，不斷將(jiang)小于過濾膜(mo)孔徑(jing)的樣品(pin)透過濾膜，達到(dao)高效(xiao)、大量收(shou)集納(na)米粒(li)子目的的一(yi)種納米粒子(zi)超過濾裝置(zhi)。

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2 納米粒(li)子高效自動收(shou)集裝置工(gong)作原理

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3 與超速離(li)心法和注(zhu)射器過濾法(fa)的比較

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表1 在超速離(li)心機不同離(li)心力的作(zuo)用下顆(ke)粒沉降所需的(de)時間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不(bu)同顆粒(li)所需時間(jian)與注射器過(guo)濾法的比較(Tsao et al. 2009)

注：NF表示不可行(xing)

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4?黑土樣(yang)品及其收集的(de)納米粒子(zi)

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

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5?四種顆(ke)粒大(da)小的沸石的透(tou)射電子顯微(wei)鏡圖和(he)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變原理圖

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? ? ?從左邊電(dian)鏡圖中(zhong)可以看出，450-2000nm的沸(fei)石(A)和100-450nm的沸(fei)石(B)的(de)形狀(zhuang)是不規(guī)則的(de)，而25-100nm的沸石(C)和(he)1-25nm的沸(fei)石(D)形狀(zhuang)是球狀的(de)。從右邊的結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變原理圖(tu)可以看(kan)出，物理(li)化學風(feng)化作用(yong)導(dǎo)致沸石的結(jié)(jie)構(gòu)從結(jié)(jie)晶性(xing)膠體轉(zhuǎn)變(bian)為次結(jié)晶性(xing)和非(fei)結(jié)晶性的(de)納米粒子，zui后變(bian)成方鈉石結(jié)構(gòu)(gou)。對沸石轉(zhuǎn)(zhuan)變成(cheng)納米粒子原(yuan)理的認識對于(yu)了解環(huán)境(jing)中納米粒子(zi)的演變過(guo)程和在維持(chi)生態(tài)(tai)完整性上(shang)的作用意義重(zhong)大。

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6 紅壤中納(na)米粒子(zi)透射電子(zi)顯微(wei)鏡(TEM)圖

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I: 伊利石 K:高嶺石(shi) G:針鐵礦(kuang) H:赤鐵礦

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? ? 從圖a中(zhong)可以看(kan)出，赤鐵礦覆蓋(gai)在高嶺(ling)石的表(biao)面，與高嶺(ling)石聚合在(zai)一起(qi)；從圖b中可以看(kan)出，伊(yi)利石和赤鐵礦(kuang)聚合在一(yi)起。