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? ? 納米粒子(zi)是指粒度(du)在1—100nm之(zhi)間的粒(li)子（納米粒子又(you)稱超(chao)細微(wei)粒）。在自然(ran)環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)(nei)如土壤、水體(ti)、河川、湖泊、海洋(yang)、大氣(qi)和霧(wu)等之中，大量(liang)存在著納米(mi)粒子。納米(mi)粒子(zi)除了具(ju)有高(gao)表面活(huo)性及比表面積(ji)之外，它對于吸(xi)附或鍵結(jié)(jie)重金屬及有機(ji)化合物(wu)的能力(li)非常強，在營養(yǎng)(yang)物和污染物(wu)的循環(huán)(huan)、流通過程中(zhong)發(fā)揮著重要(yao)作用(yong)，在自然環(huán)境中(zhong)扮演著重要的(de)角色。但(dan)由于傳統(tǒng)收(shou)集納米粒子方(fang)法(超速離心(xin)法和注射器(qi)過濾法)收集時(shi)間長(zhang)且收集量(liang)少的(de)弊端(duan)，故對環(huán)(huan)境中的納米(mi)粒子研究進(jin)展較慢?；?ji)于上述原(yuan)因，我(wo)們引入納(na)米粒子高(gao)效收(shou)集裝置(zhi)。

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1?什么是納米粒子高效(xiao)自動收集(ji)裝置(zhi)？

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? ? 納米粒子高(gao)效自(zi)動收集(ji)裝置就是通過(guo)樣品自(zi)動加(jia)壓裝(zhuang)置給加壓(ya)活塞一定(ding)的壓(ya)力并設(shè)置(zhi)加壓時間，不(bu)斷將小于過濾(lv)膜孔(kong)徑的樣品透過(guo)濾膜，達到(dao)高效、大量收集(ji)納米粒(li)子目(mu)的的一種納米(mi)粒子超過濾裝(zhuang)置。

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2 納米粒(li)子高效自動(dong)收集(ji)裝置工作原理(li)

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3 與超速離心(xin)法和注射器過(guo)濾法的比較(jiao)

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表1 在超速(su)離心機(ji)不同離心力(li)的作用下(xia)顆粒沉降所需(xu)的時間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾(lv)不同(tong)顆粒所需時間(jian)與注射器過濾(lv)法的比(bi)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(de)納米(mi)粒子

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? ? ? (a) 黑土(tu)(<2000nm) ? ? ? ?? ? ? (b) 蒙脫(tuo)石納米粒子(zi)(1-100nm)

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5?四種顆粒大(da)小的沸石的透(tou)射電子顯(xian)微鏡圖和結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變原理(li)圖

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? ? ?從左邊電鏡圖(tu)中可以看(kan)出，450-2000nm的沸石(shi)(A)和100-450nm的沸石(shi)(B)的形狀(zhuang)是不規(guī)則(ze)的，而25-100nm的沸石(C)和(he)1-25nm的沸石(shi)(D)形狀(zhuang)是球狀的(de)。從右邊的結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變原理(li)圖可以看(kan)出，物理化學(xue)風化作(zuo)用導致沸(fei)石的(de)結(jié)構(gòu)從結(jié)晶(jing)性膠體轉(zhuǎn)變?yōu)?wei)次結(jié)晶(jing)性和非結(jié)(jie)晶性的(de)納米粒子，zui后變(bian)成方(fang)鈉石結(jié)(jie)構(gòu)。對沸石轉(zhuǎn)(zhuan)變成納(na)米粒(li)子原理的(de)認識對(dui)于了解環(huán)境(jing)中納米粒子(zi)的演變(bian)過程和(he)在維持(chi)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(mi)粒子透射電(dian)子顯微(wei)鏡(TEM)圖

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I: 伊利(li)石 K:高嶺石 G:針鐵(tie)礦 H:赤鐵礦

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? ? 從圖(tu)a中可以看(kan)出，赤鐵礦(kuang)覆蓋在高嶺石(shi)的表面，與(yu)高嶺石聚(ju)合在一起；從(cong)圖b中(zhong)可以看出(chu)，伊利石和赤鐵(tie)礦聚合(he)在一起。