电感耦合等离子体质谱法测定两种滤膜上PM_(2.5)中的11种金属元素含量

正PM_(2.5)是指粒径小于2.5μm的小颗粒物质~([1-2])。这种颗粒物质是一种化学成分极其复杂的复合污染物,含有多种有毒有害成分。金属元素作为这种颗粒物的重要组成部分,在空气动力等作用下,能直接进入人体并黏附在下呼吸道和肺叶中,危害人体健康~([3-5])。PM_(2.5)已经成为人们热议的话题与研究的热     

超声波辅助消解-原子荧光光谱法同时测定PM_(2.5)中汞和硒

正PM2.5又称细颗粒物,是环境空气中动力学直径小于或等于2.5μm颗粒物的通称。重金属元素是PM2.5的重要组分,对其进行研究,能更好地识别污染来源、判断污染物的迁移转化途径、评估污染危害毒性,从而更有效地防治和控制环境空气污染。目前我国还没有PM2.5中重金属含量指标的相关标准,因此研究PM2.5中有害重金属的测试方法对评价可入肺颗粒物中的重金属含量指标具有重要意     

颗粒污染物对变压器油粘度的影响

运动粘度是表征变压器油流动性能的重要指标,颗粒污染物的存在对油液的粘度性能会产生较大的影响,甚至导致油液的劣化。按照ISO4406标准,采用均匀设计法配制了24组含Cu、Fe、SiO_2的不同粒径、不同污染度的颗粒污染物油样并对其进行了运动粘度测试(40℃),获得了不同含量的颗粒物对油液运动粘度的影响规律;采用支持向量机法建立了油中不同粒径、含量的Cu、Fe、SiO_2混合颗粒物与油样运动粘度之间的数学模型。结果表明建立的不同粒径、含量的Cu、Fe、SiO_2颗粒与油液运动粘度之间的SVM(Support Vector Machine)模型对验证集的决定系数和均方根误差分别是0.9951、0.0628;随着颗粒含量的增加,油液运动粘度值逐渐减小并趋于稳定;油中Cu、Fe、SiO_2混合颗粒物在粒径为15μm、25μm时对变压器油运动粘度的影响较大,变化幅度分别为0.455mm~2/s、0.56mm~2/s。     

O_2/CO_2气氛添加高岭石对燃煤PM_(2.5)排放的影响

采用管式炉研究了在O2/CO2气氛下添加高岭石对PM2.5(空气动力学直径小于2.5μm的颗粒物)排放特性的影响。实验采用荷电低压撞击器(ELPI)采集和分析燃烧后的PM2.5。结果表明,添加高岭石是燃烧过程中影响PM2.5生成的重要因素。添加高岭石后,生成PM1的数量和质量浓度均降低,而PM1-2.5的数量和质量浓度均略有增加,PM2.5粒径分布均呈双峰分布,峰值点分别出现在0.2μm和2.0μm左右。随着高岭石添加质量比的增加,PM2.5中的S、Pb、Cu、Na和K五种元素的浓度呈下降趋势。粒径小于0.317μm的亚微米颗粒通过气化-凝结机理形成,而超微米颗粒则是通过亚微米颗粒凝聚、聚结和矿物质熔融、破碎、聚结形成。     

O2/CO2气氛下O2浓度对燃煤PM2.5形成的影响

采用管式炉和荷电低压撞击器(electrical low pressure-impactor,ELPI)研究了徐州烟煤在O₂/CO₂条件下燃烧后生成的PM_2.5排放特性。结果表明,在O₂/CO₂气氛下,煤粉在不同O₂浓度燃烧所产生的PM_2.5质量浓度均呈双峰分布,峰值分别在0.1和2.0 mm左右;随着氧含量的增加,PM_2.5的质量浓度增加;S、K和Na在亚微米颗粒上明显富集,而Si和Ca未在亚微米颗粒上富集;通过对颗粒物的粒径分布、元素分析和形貌观察,认为亚微米颗粒主要是矿物质蒸发鄄凝结机制形成的,而超微米颗粒主要是煤焦与外部矿物质的破碎以及内在矿物质聚合形成的。     

离子色谱法测定PM2.5中草甘膦、硫氰酸盐和高氯酸盐

正PM2.5又称细颗粒物,由于其粒径小,在大气中停留时间长,能直接通过呼吸进入并沉积在肺泡,引起心肺功能损害。PM2.5易附带微生物、重金属、有机物等有毒有害物质,在人体内不可降解,可引起人体致癌、致畸、致突变等一系列健康损害效应[1-3]。城市PM2.5的化学组成因本地区工业排放及污染源的不同而不同,了解PM2.5的污染来源和化学成分至关重要,PM2.5的危害程度又与其化学成分直接相关。根据国家大气污染(雾霾)治理总体部署,在现     

大气颗粒物中有害成分的吸入生物可给性研究

大气颗粒物(Atmospheric particulate matter, APM)中负载的有毒元素和有机污染物等有害成分通过吸入暴露进入人体内,会给人体健康带来潜在的危害。APM中能被人体吸收的有害成分的浓度,而不是有害成分总浓度,更能科学地反映APM中有害成分的危害。为了简便、快速地分析APM中有害成分的生物可给态浓度(Bioaccessible concentration),研究者相继提出多种吸入生物可给性方法(Inhalation bioaccessibility procedure, IBAcP)评估APM中有害成分的吸入生物可给性(Inhalation bioaccessibility, IBAc)。本文综述了APM吸入暴露中有毒元素和有机污染物等吸入生物可给性研究进展,探讨了目前IBAcP存在的问题,并展望了未来研究方向。     

上半年氮氧化物减排不降反升

大气污染与氮氧化物、PM2．5等污染物密切相关。氮氧化物也是产生有害悬浮颗粒的主要成因之一。     

原子荧光光谱法测定大气颗粒物中砷和汞

正大气颗粒物是指均匀地分散在空气中以气溶胶形式存在的固态或液态颗粒状物质的总称,具有粒径小、比表面积大、在空气中停留时间长和输送距离远的特点,能够大量吸附各种重金属离子、有毒的有机物和病菌等物质,是一种组成复杂、性质多样和危害巨大的大气污染物[1]。有研究表明大气颗粒物是造成空气污染和雾霾天气的主要原因,对城市居民     

室内可吸入肺颗粒物PM_(2.5)采集实验与SEM观察

采用自行搭建的大气颗粒物采集平台,对室内可吸入肺颗粒物PM2.5进行了采集实验,并运用扫描电子显微镜分析技术(SEM)对室内PM2.5颗粒物样品进行了形貌观察和分析。实验在同一房间进行,以每天只采集一个PM2.5样品的方式,分别采集了室内不同体积空气中的PM2.5。实验表明:随着抽气体积的增加,可吸入肺颗粒物PM2.5样品的斑点颜色逐渐加深;对于抽气体积在3 m3以上的室内颗粒物样品,肉眼已无法分辨,但SEM可以显著分辨;SEM的分析结果表明,成都市城东龙潭工业园室内可吸入肺颗粒物PM2.5由形貌各异、大小不等的固态颗粒组成,颗粒物轮廓清楚、表面特征明显,粒径在0.01~3μm之间;长时间沉积PM2.5实验显示,室内PM2.5中存在大量不规则片状颗粒物,粒径在1~3μm之间。通过室内可吸入肺颗粒物PM2.5采集实验与SEM观察,可再根据元素分析技术进一步分析室内PM2.5,从而找出室内PM2.5污染物的来源,为制定相应的污染防治措施提供科学依据。     

大气颗粒物重金属形态分析

重金属作为大气颗粒物中重要有毒组分之一,其总量和存在形态与颗粒物重金属的健康风险密切相关。因此,颗粒物重金属形态分析对深入研究大气污染健康效应具有非常重要的意义。本文从以下四个方面对近年来国内外相关研究进行了归纳总结:(1)模拟体液、BCR、Tessier、Chester等逐级顺序提取方法被广泛用于重金属操作定义形态分析;(2)色谱-质谱联用技术和新型功能化材料用于重金属形态选择分析以及X射线吸收精细结构谱(XAFS)原位形态表征技术可以获取重金属价态、化合态、原子簇结构信息;(3)重金属形态粒径分布特征复杂,受多种因素影响,倾向于富集在细颗粒物中;(4)重金属形态时空分布具有很强的区域性,社会发展、工业来源、气候条件是主要影响因素,夏冬季节和雾霾天气危害性较大。     

悬浮液气-液界面二元胶体颗粒的漂浮组装机理

提出一种在悬浮液气-液界面漂浮组装亚微米单分散聚苯乙烯(PS)微球和纳米SiO2颗粒二元胶粒晶体的新方法, 并系统研究了漂浮组装机理. 研究表明, 聚苯乙烯微球和二氧化硅两种胶体颗粒在悬浮液气-液界面的漂浮组装是以PS微球的组装为主导的. 在一定PS微球相浓度范围内, 悬浮液中PS 微球与SiO2颗粒的初始体积配比基本不影响PS微球有序组装的形成. PS微球粒径在150-500 nm时易于形成有序排列, 较小或较大粒径的PS微球难以形成有序排列. SiO2颗粒的组装是一种以PS微球为“基底”的沉积过程. 二元胶粒晶体中SiO2颗粒的体积分数由其在混合悬浮液中的相浓度所决定.     

660MW燃煤机组锅炉飞灰颗粒物排放特征研究

应用自动烟尘测试仪在沙角C电厂1#炉静电除尘器前进行飞灰颗粒物采集,分析了煤种、负荷对飞灰细颗粒排放特性的影响,同时对飞灰颗粒粒径分布、化学成分、矿物含量和形貌特征等进行了研究。结果表明,机组负荷越高,飞灰颗粒越细,生成的PM1和PM2.5越多,但总的烟尘排放浓度随负荷升高而降低;随着伊泰煤的掺烧比例增大,飞灰颗粒粒径分布向细颗粒区域移动,PM1和PM2.5的含量增大。低负荷时易形成含有熔融小球体的煤胞结构,高负荷时易形成多孔煤胞。高低负荷和不同配煤的燃煤颗粒物矿物成分类似。     

基于单颗粒气溶胶质谱的人体呼出颗粒物粒径分布与化学成分的分析方法研究

人体呼出气中内源性颗粒物和外源性颗粒物的粒径和化学成分信息可为肺部疾病诊断、环境暴露评价等研究提供参考。该文初步考察了单颗粒气溶胶质谱(Single particle aerosol mass spectrometry,SPAMS)同时获取人体呼出气中颗粒物(Exhaled breath particles,EBPs)粒径分布和化学成分的可行性。结果表明,健康成人的EBPs数浓度为227~1 043个/L,获取具有统计意义的粒径分布所需的EBPs检出限为2 500个颗粒物,粒径范围为200~1 000 nm,峰值出现在460 nm。与环境空气颗粒物的粒径分布相比,EBPs更多分布在200~300 nm和440~660 nm,从化学成分来看,这两段粒径范围内的EBPs含有更多的碳元素,不易在体内发生吸湿增长,提高了被呼出的概率。EBPs的化学成分可能反映内源性颗粒物和外源性颗粒物组成,如HSO_4~-、PO_3~-、CN~-、CNO~-和C_xH_yO_z~+(x=1~3,y=1~7,z=1~3)可能与内源性颗粒物中的蛋白含量、磷酸酯酰甘油等成分有关,碳簇峰C_3~-、C_4~-、C~+、C_3~+、C_3H~+和C_4~+推测与外源性颗粒物中的碳元素有关。     

水中金属纳米颗粒对细菌的光致毒性机理

金属纳米颗粒由于具有特殊的理化性质,被广泛应用于化学、光学和生物学等领域,使其在应用的过程中不可避免地释放到水体中。近年来,金属纳米颗粒对生态系统和人类健康造成了潜在危害,引起了日益广泛的关注。本文对目前水环境中存在的纳米颗粒的种类、来源、理化性质及金属纳米颗粒对细菌光致毒性的影响因素(光源波长、粒径大小、天然有机质和介质组分)进行了详细介绍,并通过有毒金属离子释放、活性氧自由基(羟基自由基、超氧阴离子自由基和单线态氧)产生以及粒径变化等光化学现象,阐述了金属纳米颗粒物对细菌的光致毒性机理。最后总结了目前金属纳米颗粒在环境行为和光致毒性研究中面临的主要问题,并在此基础上提出将来金属纳米颗粒光致毒性的研究方向(如金属纳米颗粒的定量结构-活性关系,其他污染物与金属纳米颗粒的复合光致毒性效应等)。     

燃煤过程中Na对微细颗粒物生成特性的影响——合成焦炭法

以合成焦炭为载体,研究不同种类的钠元素在煤粉燃烧过程中对微细颗粒物生成特性的影响,并通过向载体中添加煤中常见的矿物元素的氧化物(SiO_2、Al_2O_3),反映煤粉燃烧过程中钠与煤中常规矿物的相互作用。结果表明,无机水溶性钠更容易生成稳定的亚微米颗粒物;在缺少氯元素的情况下,有机态钠更容易与煤中的超微米硅铝矿物反应;化学反应和物理捕捉是硅铝矿物捕捉钠元素的两种方式,其中,对于PM1-10的硅铝矿物颗粒,化学反应固定的钠含量是物理捕捉过程的2.4倍。     

流化床条件下煤的一次爆裂特性的实验研究

流化床锅炉中煤的爆裂特性对锅炉运行的炉内传热、碳转化率和细微颗粒的排放等许多方面有重要影响。本文在一台小型常压流化床反应器中研究了了种烟煤的一次爆裂烟煤的。对此烟煤不同宏观煤岩类型（亮煤和暗煤）的一次爆裂特性进行了比较研究。实验发现颗粒的一次爆裂率和爆裂程度很大程度上取决于颗粒粒径以及煤颗粒的组成,亮煤具有与暗煤不同的一次爆裂特性,同一粒径的煤颗粒爆裂后形成具有一定特点的粒径分布。针对不同煤岩类型     

城市环境近地表大气尘研究的意义及进展

近地表大气尘采集于人的平均呼吸高度,是较长时间累积的大气颗粒物和地表扬尘的混合物,通过化学成分、矿物组成、粒度分析,可直接获取对人体健康的影响因素,是小区域及城市环境元素迁移转化研究的重要介质,它补充了大气污染0～5 m高度梯度上的研究,对城市环境的治理、城市建设的规划和元素在城市生态环境中迁移转化机理的研究有着十分重要的意义。     

大气复合污染及灰霾形成中非均相化学过程的作用

城市和区域大气复合污染的特征为污染源排放的一次污染物通过大气中的化学反应生成高浓度的氧化剂(臭氧等)及细颗粒物等二次污染物,它们在静稳天气下积累,导致低能见度的灰霾现象并严重影响人体健康和气候.大气复合污染中同时存在高浓度的一次排放和二次转化的气态及颗粒污染物,这为细颗粒表面非均相反应提供了充足的反应物;而气态污染物在细颗粒表面的非均相反应可改变大气氧化性及颗粒物的化学组分、物化性质和光学性质,从而可能对大气复合污染和灰霾的形成起到促进的作用.利用漫反射红外傅里叶变换光谱和单颗粒显微拉曼原位在线技术,我们对大气气态污染物NO2、SO2、O3、甲醛在CaCO3、高岭石、蒙脱石、NaCl、海盐、Al2O3和TiO2等大气主要颗粒物表面的反应进行了系统的反应动力学和机制研究,我们发现反应主要产物为硫酸盐、硝酸盐或甲酸盐,它们可极大改变颗粒物吸湿性和消光性质.通过分析这些非均相反应的动力学过程,我们识别出NO2-颗粒物-H2O、SO2-颗粒物-O3、有机物/SO2-颗粒物-光照等三元反应体系的协同作用机制,这些协同机制对于阐明大气复合污染及灰霾形成的反馈机制和非线性过程提供了实验证据和理论依据.     

单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪分析香烟烟气气溶胶

单颗粒气溶胶飞行时间质谱可同时对气溶胶单颗粒的粒径大小、化学成分进行实时、在线检测.本研究介绍了新近研制的单颗粒质谱仪的原理、结构、主要技术指标及对香烟烟气气溶胶的应用研究.仪器采用空气动力学透镜聚焦,双光束粒径测量系统确定颗粒物的空气动力学直径,激光电离系统实现颗粒物精确电离,通过双极有网反射飞行时间质量分析器实现正负离子同时检测.香烟检测结果表明,在颗粒物粒径分布上,新鲜香烟烟气颗粒范围较老化烟气宽.在气溶胶化学成分上,老化烟气颗粒物与新鲜烟气相比,尼古丁,氰酸盐,硝酸盐,硫酸盐及铵盐5种成分的数浓度百分比都有所增加,而含C1-的数浓度百分比减少.原因可能是由于烟气由气相到粒相之间的转化,及颗粒物与空气中的气体发生了非均相反应;C1-老化之后的减少是因为HN03与CI-之间的非均相反应.