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? ? 納米粒子是指(zhi)粒度在(zai)1—100nm之間(jian)的粒子（納(na)米粒(li)子又稱超細(xì)(xi)微粒）。在自然環(huán)(huan)境系統(tǒng)(tong)內(nèi)如(ru)土壤、水體、河(he)川、湖泊(po)、海洋(yang)、大氣和(he)霧等之中，大量(liang)存在著納米粒(li)子。納米粒子除(chu)了具有高表(biao)面活性及比(bi)表面積(ji)之外，它(ta)對于(yu)吸附或鍵(jian)結(jié)重金屬(shu)及有機化(hua)合物的能(neng)力非常強，在(zai)營養(yǎng)物和污染(ran)物的循環(huán)、流(liu)通過(guo)程中(zhong)發(fā)揮著重要作(zuo)用，在自然(ran)環(huán)境中扮演著(zhe)重要的角色(se)。但由于(yu)傳統(tǒng)收集納米(mi)粒子方(fang)法(超(chao)速離心法(fa)和注射器過(guo)濾法)收(shou)集時間(jian)長且收集量(liang)少的弊端(duan)，故對環(huán)境中的(de)納米粒子(zi)研究進(jìn)(jin)展較慢?；?ji)于上(shang)述原因，我們(men)引入納米粒(li)子高效收集裝(zhuang)置。

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1?什么是(shi)納米粒子(zi)高效(xiao)自動收集裝(zhuang)置？

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? ? 納米粒子高(gao)效自動(dong)收集裝置(zhi)就是(shi)通過樣品自動(dong)加壓裝置(zhi)給加壓(ya)活塞一定(ding)的壓力并設(shè)(she)置加壓時間(jian)，不斷(duan)將小于(yu)過濾膜孔徑的(de)樣品(pin)透過濾(lv)膜，達(dá)到高(gao)效、大量收集納(na)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 納米粒子高(gao)效自動收集(ji)裝置工作(zuo)原理

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3 與超速離心(xin)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(bu)同離(li)心力的作用下(xia)顆粒沉降所需(xu)的時(shi)間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不同(tong)顆粒所需時(shi)間與注(zhu)射器過(guo)濾法(fa)的比(bi)較(Tsao et al. 2009)

注：NF表示不可(ke)行

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4?黑土樣(yang)品及其(qi)收集(ji)的納米粒子(zi)

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

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5?四種顆(ke)粒大小的沸石(shi)的透射(she)電子顯微(wei)鏡圖和(he)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變原理(li)圖

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? ? ?從左(zuo)邊電(dian)鏡圖中可以看(kan)出，450-2000nm的沸石(A)和100-450nm的(de)沸石(B)的形狀(zhuang)是不(bu)規(guī)則的，而25-100nm的沸(fei)石(C)和1-25nm的沸石(shi)(D)形狀是(shi)球狀的(de)。從右邊的結(jié)構(gòu)(gou)轉(zhuǎn)變原理圖(tu)可以看出，物理(li)化學(xué)風(fēng)化作用(yong)導(dǎo)致(zhi)沸石的結(jié)(jie)構(gòu)從結(jié)(jie)晶性膠體轉(zhuǎn)(zhuan)變?yōu)榇?ci)結(jié)晶性(xing)和非結(jié)晶(jing)性的納米粒子(zi)，zui后變成方鈉(na)石結(jié)構(gòu)。對沸(fei)石轉(zhuǎn)變成納(na)米粒子原理的(de)認(rèn)識對于了解(jie)環(huán)境(jing)中納米粒子(zi)的演變(bian)過程和在維(wei)持生態(tài)完整(zheng)性上的作用(yong)意義重大。

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6 紅壤中納米粒(li)子透射電子(zi)顯微(wei)鏡(TEM)圖

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I: 伊利石(shi) K:高嶺石 G:針鐵(tie)礦 H:赤(chi)鐵礦

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? ? 從圖(tu)a中可以看(kan)出，赤鐵礦覆蓋(gai)在高嶺(ling)石的(de)表面，與(yu)高嶺(ling)石聚合在(zai)一起(qi)；從圖b中可(ke)以看出(chu)，伊利石和赤(chi)鐵礦(kuang)聚合在一起(qi)。