|
马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?免费注册用户名
×
扫描电镜下的雾霾颗粒 ' L& m4 b) z# |
2 [8 Y& n% | [! G+ ~* [硫酸盐颗粒 富钛合包壳颗粒 烟尘集合体颗粒 铁氧化物颗粒 未知颗粒 附着的超细颗粒 铁氧化物颗粒群 含铬、铅颗粒 ( T& _5 m/ Z/ Z% C
星球?胶囊?果冻?不,都不对,这些其实是扫描电子显微镜下的雾霾颗粒。昨日,西安交通大学师生将收集的西安雾霾颗粒,放大数十万倍呈现在记者眼前,复杂的形貌和成分令人震惊。: J, U3 \! G6 K9 l
7 C8 O* `& |' [( X& }* s- p
- O3 ~$ f' y# ? 好奇雾霾到底是什么师生研究了两个月- U9 Q; P& P& ^# ], `, \: \3 t w
7 o% @' X P8 q2 P" R
~0 x- s! l6 `, ^ “很多人都知道雾霾,但雾霾到底是什么?”今年春季雾霾困扰时,西安交大微纳中心执行主任单智伟教授提出了这个问题,但周围没人能回答他。
+ E# c+ ^0 Z% i" y/ R9 Z! p# L& } “雾霾是什么成分?长什么样?”在单智伟指导下,研究生丁明帅和同学开始了一项特殊研究。他们3月至4月连续两个月,每天用硅片收集空气中沉降的颗粒物,然后通过扫描电子显微镜放大数万至数十万倍。; M8 N. K6 t$ o
丁明帅说,他们从中选取了1081个颗粒分析,其中PM2.5颗粒494个。显微镜下的雾霾颗粒令他大开眼界。8 g. c! x$ J; v, q2 T3 J2 i
9 ^/ u; S0 _5 ?) G* F; c
* n# y- x' X2 n8 \& `! } N 分析扬尘颗粒占比最高主要是汽车尾气1 A4 j7 g& \7 w- C1 D: X
/ T5 M E; y! }: a, Y4 R
) H; f- ^. o# D4 N9 c& N 根据形貌和成分,他们把空气颗粒分为七大类。占比最高的是扬尘颗粒,达到33.4%,主要成分是硅铝酸盐、富钙颗粒,形状极不规则。
& [1 X1 i- {* \. ]) Z/ D( _! J5 {* P 其次是含硫颗粒,占14.8%。外形有的像盐粒,有的像绒球。“主要来源是汽车尾气。其中的硫酸物一旦进入空气中和水蒸气结合,易生成弱酸性物质,有腐蚀作用。”单智伟说。
* k: o8 L8 Z& F 燃煤飞灰和烟尘集合体的比例,分别占9.5%、6.1%。燃煤飞灰的形貌大多是规则的球形。他们认为,这两种成分应与煤炭和天然气燃烧有关。
2 R5 S5 x8 j0 J, N 还有一些成分来源很难确定,如硅氧化物、铁氧化物。
: y. ^7 n6 Z6 P: Q6 A$ h1 Q' s; S% e2 L, ] P8 ~4 T
# ?. q7 u' l1 z# k
惊叹外貌好奇特含锌颗粒像一串葡萄
# P- Y' }5 M |' _8 H7 A
8 G0 @! C7 v0 E8 V+ X# x & U) H& g% X7 ?7 C- h
含微量元素颗粒最为奇特。其中含钛颗粒是半透明的球体,内部装满了钛氧化物微粒;含碲颗粒像长满枝杈的竹子,来源不明;含锌颗粒则像一串葡萄。5 M- b+ P0 i0 U# D( W1 n: I7 |
最让单智伟担心的是含铅、铬颗粒。“这种颗粒多次观察到。铅本身比重比较大,但与其他物质结合后,就像坐了小飞机,悬浮在空气中到处传播,对健康的危害尤其严重。”8 M7 C; X2 z- }7 b2 n
他们还测试了一些颗粒的力学性能,发现部分颗粒硬度达到钢铁的5~10倍。颗粒内部也很奇特,把燃煤飞灰颗粒切开,内部全是泡状。
" L( Z; V1 V+ a U
6 l7 k2 J8 |9 U* i9 ]
: ^8 u! Z$ G% `) R; e2 k 建议锁定雾霾来源采取措施降低危害5 E) u4 Y) c& Y( w8 H+ k9 M
) ]. a- V+ B' K3 e$ l
K' }7 a/ ]- o0 r# i% r" W “明白了雾霾成分,就便于锁定来源,有针对性采取措施。”单智伟说。
6 Y" R' }4 J$ p3 w; o: a 他建议,对于扬尘颗粒,要通过立法规范建设行为;对于汽车尾气,可以加装装置进行有效过滤;对于燃煤飞灰和烟尘集合体,可采取新技术和调整能源结构加以解决。9 e) `2 A; a' g4 i5 n, d6 C6 i& u
单智伟还提醒,在关注健康危害的同时,也不要忽视PM2.5对工业的影响。“高硬度的颗粒可能给高精度机械设备带来损害,造成损失。要改进封装工艺、封装环境,降低雾霾对工业的影响。”
2 F7 |( e% ~2 f% Y2 U3 P
& r( @; L5 k- K6 G$ S- }7 A* l F# q% P* H, k4 a9 K1 J8 [
5 J* w) ]0 A4 y+ N v; H
0 |- i8 E9 S i4 C+ n# ~* q |
|