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產(chǎn)品中心納米粒(li)子高效收集裝(zhuang)置納米粒子(zi)高效自動(dòng)收集(ji)器納米粒子高(gao)效自動(dòng)收(shou)集裝(zhuang)置
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納米粒子(zi)高效自(zi)動(dòng)收集裝(zhuang)置就(jiu)是通過(guò)(guo)樣品自(zi)動(dòng)加(jia)壓裝置給加(jia)壓活塞(sai)一定(ding)的壓力并設(shè)置(zhi)加壓時(shí)間(jian)，不斷將(jiang)小于過(guò)濾膜孔(kong)徑的樣(yang)品透(tou)過(guò)濾膜，達(dá)到(dao)高效、大量收集(ji)納米粒(li)子目的的一(yi)種納(na)米粒子(zi)超過(guò)濾裝置。
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| 品牌 | 騰拔 | 產(chǎn)地類(lèi)別(bie) | 國(guó)產(chǎn)(chan) |
|---|
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? ? 納米(mi)粒子是指(zhi)粒度在1—100nm之(zhi)間的粒子(zi)（納米粒子又(you)稱(chēng)超細(xì)微粒）。在(zai)自然環(huán)境系統(tǒng)(tong)內(nèi)如土壤、水體(ti)、河川、湖泊、海洋(yang)、大氣和霧(wu)等之中，大量(liang)存在著納米(mi)粒子。納(na)米粒子(zi)除了具有(you)高表面活(huo)性及比表面(mian)積之外(wai)，它對(duì)于吸(xi)附或鍵結(jié)重金(jin)屬及(ji)有機(jī)化合物的(de)能力非(fei)常強(qiáng)，在營(yíng)養(yǎng)(yang)物和污(wu)染物的(de)循環(huán)、流通過(guò)程(cheng)中發(fā)揮著(zhe)重要作用(yong)，在自然(ran)環(huán)境(jing)中扮演著重要(yao)的角色。但由于(yu)傳統(tǒng)收集納米(mi)粒子方(fang)法(超速離心法(fa)和注射器(qi)過(guò)濾(lv)法)收集時(shí)(shi)間長(zhǎng)且收集(ji)量少的弊端，故(gu)對(duì)環(huán)境中的納(na)米粒子(zi)研究進(jìn)展較(jiao)慢。基于上(shang)述原因(yin)，我們引入納(na)米粒子高(gao)效收集裝置。
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1?什么是納米粒子高效(xiao)自動(dòng)(dong)收集裝置？
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? ? 納米粒(li)子高(gao)效自動(dòng)收集裝(zhuang)置就是通過(guò)樣(yang)品自動(dòng)加壓(ya)裝置給(gei)加壓活(huo)塞一定的壓力(li)并設(shè)(she)置加壓時(shí)間(jian)，不斷將小于(yu)過(guò)濾膜孔徑的(de)樣品透過(guò)濾(lv)膜，達(dá)到高效、大(da)量收集納米粒(li)子目的的一(yi)種納米(mi)粒子超(chao)過(guò)濾(lv)裝置。
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2 納米粒子高(gao)效自動(dòng)收集裝(zhuang)置工(gong)作原理
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3 與超速離心法(fa)和注(zhu)射器過(guò)濾法(fa)的比較
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表1 在超速離心機(jī)(ji)不同離心力(li)的作用下(xia)顆粒沉降(jiang)所需的時(shí)間(jian)(Tsao et al. 2009)
| ? | ? | ? | ? | ? | 顆粒直徑(jing)(nm) | |||||
| 離心(xin)機(jī)類(lèi)(lei)型 | 轉(zhuǎn)子型號(hào)(hao) | 轉(zhuǎn)速(rpm) | ? RCF(×g) | 樣品容(rong)量(mL) | ? 1 | ? 10 | ? 25 | ? 50 | ? 100 | ? 450 |
| CR21 | R12A3 | 12000 | 14400 | 250 | - | 14.7 h | 2.4 h | 0.6 h | 530 s | 26.2 s |
| CR21 | R20A2 | 20000 | 41600 | 10 | - | 1.5 h | 861 s | 215 s | 54 s | 2.7 s |
| CP80MX | P55AT | 55000 | 186700 | 10 | - | 0.5 h | 304 s | 76 s | 19 s | 0.9 s |
| CP100MX | P90AT | 90000 | 470900 | 10 | - | 0.2 h | 119 s | 30 s | 7 s | 0.4 s |
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表2 (AUD)過(guò)濾(lv)不同(tong)顆粒所需(xu)時(shí)間(jian)與注(zhu)射器(qi)過(guò)濾法的(de)比較(Tsao et al. 2009)
| 方法 | 過(guò)濾膜的孔徑(jing)(nm) | ||||||||
| 1 | 25 | 50 | 100 | 450 | |||||
| ? | ? | ? | 1-25nm | ? | ? | ||||
| AUD | 2.8 ± 0.2 h | 26.3 ± 1.4 s | - | - | - | ||||
| 注射(she)器法 | NF | 270.2 ± 6.2 s | - | - | - | ||||
| ? | ? | ? | 25-100nm | ? | ? | ||||
| AUD | 1.3 ± 0.1 h | 24.7 ± 0.6 s | 21.4 ± 0.5 s | 15.7 ± 0.6 s | - | ||||
| 注射器法(fa) | NF | 247.7 ± 5.5 s | 126.3 ± 1.2 s | 84.5 ± 1.3 s | - | ||||
| ? | ? | ? | 100-450nm | ? | ? | ||||
| AUD | 1.1 ± 0.2 h | 23.7 ± 0.8 s | 19.3 ± 1.2 s | 14.7 ± 0.6 s | 10.3 ± 0.6 s | ||||
| 注射器(qi)法 | NF | 175.9 ± 1.2 s | 110.7 ± 1.2 s | 40.7 ± 3.1 s | 4.3 ± 0.5 s | ||||
| ? | ? | ? | 450-2000nm | ? | ? | ||||
| AUD | 0.8 ± 0.1 h | 22.7 ± 0.6 s | 20.3 ± 0.6 s | 16.0 ± 1.0 s | 11.3 ± 0.6 s | ||||
| 注射器(qi)法 | NF | 132.7 ± 2.5 s | 85.0 ± 1.0 s | 4.3 ± 0.6 s | 4.7 ± 0.6 s | ||||
| ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
注：NF表示不(bu)可行
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4?黑土樣(yang)品及其收集的(de)納米粒子
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? ? ? (a) 黑土(<2000nm) ? ? ? ?? ? ? (b) 蒙脫石納(na)米粒子(1-100nm)
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?
5?四種(zhong)顆粒(li)大小(xiao)的沸石的透(tou)射電(dian)子顯微鏡圖和(he)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)?li)圖
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??
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? ? ?從左(zuo)邊電鏡(jing)圖中(zhong)可以(yi)看出，450-2000nm的沸石(shi)(A)和100-450nm的(de)沸石(shi)(B)的形狀是不規(guī)(gui)則的，而(er)25-100nm的沸石(C)和(he)1-25nm的沸石(D)形狀是(shi)球狀的。從右(you)邊的(de)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)?yuan)理圖可以看(kan)出，物理化(hua)學(xué)風(fēng)(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?yōu)榇?ci)結(jié)晶性和非結(jié)(jie)晶性的納(na)米粒子，zui后變(bian)成方(fang)鈉石結(jié)構(gòu)(gou)。對(duì)沸石轉(zhuǎn)變成(cheng)納米粒子原(yuan)理的認(rèn)識(shí)對(duì)(dui)于了解環(huán)(huan)境中(zhong)納米粒(li)子的演(yan)變過(guò)程和(he)在維持生(sheng)態(tài)完整(zheng)性上的(de)作用意義重(zhong)大。
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6 紅壤中(zhong)納米(mi)粒子透射電子(zi)顯微鏡(TEM)圖
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I: 伊利(li)石 K:高(gao)嶺石 G:針鐵礦 H:赤(chi)鐵礦(kuang)
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? ? 從圖(tu)a中可(ke)以看出(chu)，赤鐵礦(kuang)覆蓋在高(gao)嶺石的表面，與(yu)高嶺石聚合(he)在一起；從(cong)圖b中可(ke)以看出(chu)，伊利(li)石和赤鐵礦(kuang)聚合在一起。
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