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? ? 納米粒(li)子是指粒度在(zai)1—100nm之間(jian)的粒(li)子（納(na)米粒子又稱超(chao)細(xì)微(wei)粒）。在自然(ran)環(huán)境系(xi)統(tǒng)內(nèi)如(ru)土壤、水體、河(he)川、湖(hu)泊、海洋、大(da)氣和霧等之中(zhong)，大量存在著(zhe)納米粒子(zi)。納米粒子(zi)除了具(ju)有高表(biao)面活(huo)性及比表面(mian)積之外，它(ta)對于吸附或鍵(jian)結(jié)重金(jin)屬及有機(jī)(ji)化合物(wu)的能力非常(chang)強(qiáng)，在(zai)營養(yǎng)物(wu)和污染(ran)物的循(xun)環(huán)、流(liu)通過程(cheng)中發(fā)(fa)揮著重(zhong)要作(zuo)用，在自然環(huán)境(jing)中扮演著重要(yao)的角色。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(zhu)射器過濾法(fa))收集(ji)時間長且(qie)收集(ji)量少(shao)的弊端，故對環(huán)(huan)境中的納(na)米粒子研究進(jìn)(jin)展較慢?；谏?shang)述原因(yin)，我們引(yin)入納米(mi)粒子高(gao)效收集裝(zhuang)置。

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1?什么是(shi)納米粒子高效(xiao)自動收(shou)集裝置？

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? ? 納米粒子高效(xiao)自動收集裝(zhuang)置就是通過(guo)樣品自(zi)動加壓裝(zhuang)置給加壓活(huo)塞一定的壓(ya)力并(bing)設(shè)置(zhi)加壓時間(jian)，不斷將小于過(guo)濾膜孔徑的(de)樣品透過濾(lv)膜，達(dá)(da)到高效(xiao)、大量(liang)收集納米粒(li)子目的(de)的一(yi)種納米粒子(zi)超過濾裝置(zhi)。

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2 納米粒子高效(xiao)自動收(shou)集裝置工(gong)作原理

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3 與超速離心(xin)法和注射器過(guo)濾法(fa)的比較(jiao)

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表1 在超速離心機(jī)(ji)不同離心力(li)的作用下顆粒(li)沉降所(suo)需的時間(Tsao et al. 2009)

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表2 (AUD)過濾不同(tong)顆粒(li)所需時間與(yu)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)其收集的納米(mi)粒子

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

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5?四種(zhong)顆粒大小的(de)沸石的透射(she)電子顯微鏡(jing)圖和結(jié)(jie)構(gòu)轉(zhuǎn)變原理圖(tu)

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? ? ?從左邊電鏡(jing)圖中可以看出(chu)，450-2000nm的沸石(A)和100-450nm的(de)沸石(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(D)形狀(zhuang)是球狀的(de)。從右(you)邊的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)(zhuan)變原理圖可以(yi)看出(chu)，物理化學(xué)風(fēng)化(hua)作用(yong)導(dǎo)致沸(fei)石的結(jié)構(gòu)從結(jié)(jie)晶性膠體轉(zhuǎn)變(bian)為次結(jié)(jie)晶性(xing)和非結(jié)晶性的(de)納米(mi)粒子，zui后(hou)變成方鈉(na)石結(jié)(jie)構(gòu)。對(dui)沸石(shi)轉(zhuǎn)變成納米粒(li)子原(yuan)理的認(rèn)識(shi)對于了解環(huán)境(jing)中納米(mi)粒子的演變過(guo)程和在維持(chi)生態(tài)(tai)完整(zheng)性上的作(zuo)用意義重大(da)。

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6 紅壤(rang)中納米粒子(zi)透射(she)電子顯微(wei)鏡(TEM)圖

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I: 伊利石 K:高嶺(ling)石 G:針鐵礦(kuang) H:赤鐵礦(kuang)

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? ? 從圖a中可以看(kan)出，赤鐵礦覆(fu)蓋在高(gao)嶺石的表(biao)面，與高嶺石(shi)聚合在一起；從(cong)圖b中(zhong)可以看出(chu)，伊利石(shi)和赤鐵礦聚合(he)在一起。