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扫描电镜下的雾霾颗粒

plasmodesmal

2014/10/27

扫描电镜（SEM/EDS）

[导读] 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。

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

　　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。

　　好奇雾霾到底是什么师生研究了两个月

　　“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。

　　“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。

　　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。

　　分析扬尘颗粒占比最高主要是汽车尾气

　　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。

　　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。

　　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。

　　还有一些成分来源很难确定，如硅氧化物、铁氧化物。

　　惊叹外貌好奇特含锌颗粒像一串葡萄

　　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。

　　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。”

　　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。

　　建议锁定雾霾来源采取措施降低危害

　　“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。

　　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。

　　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。”

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linzq

第1楼2014/10/27

建议加速电压降一点。场发射观察5KV就够了，要透一点看内部信息10KV最高了，一般是7KV。要看外部信息最好3KV以下的加速电压
plasmodesmal(plasmodesmal) 发表:[导读] 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。

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

　　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。

　　好奇雾霾到底是什么师生研究了两个月

　　“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。

　　“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。

　　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。

　　分析扬尘颗粒占比最高主要是汽车尾气

　　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。

　　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。

　　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。

　　还有一些成分来源很难确定，如硅氧化物、铁氧化物。

　　惊叹外貌好奇特含锌颗粒像一串葡萄

　　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。

　　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。”

　　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。

　　建议锁定雾霾来源采取措施降低危害

　　“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。

　　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。

　　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。”

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ljj0926

第3楼2014/10/27

应该是日立的钨灯丝电镜

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plasmodesmal

第4楼2014/10/27

有110k 怎么能是钨的呢,su35应该也达不到吧

ljj0926(ljj0926) 发表:应该是日立的钨灯丝电镜

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暗夜精灵

第5楼2014/10/28

我怎么看不到图片

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gurdiola

第6楼2014/10/28

应该是场发射拍的吧，需要日立的人确认。

不过这图就糊糊外行，真的不咋地，都透明了已经...加速电压太高。

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丁小丁

第7楼2014/11/04

是日立的场发射电镜

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姑苏一梦

第8楼2014/11/05

是日立的热场拍的用户自己拍摄的参数设置的存在一定问题不过不说明日立电镜拍摄出来的图片不行吧
gurdiola(gurdiola) 发表:应该是场发射拍的吧，需要日立的人确认。

不过这图就糊糊外行，真的不咋地，都透明了已经...加速电压太高。

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姑苏一梦

第9楼2014/11/05

是我们的热场发射扫描电镜拍摄的
ljj0926(ljj0926) 发表:应该是日立的钨灯丝电镜

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gurdiola

第10楼2014/11/27

我的意思不懂电镜的人可能觉得很新奇，拍出PM2.5,但懂电镜的人会觉得透明了。

不是说电镜不好，别误会
姑苏一梦(babyhk1988) 发表:是日立的热场拍的用户自己拍摄的参数设置的存在一定问题不过不说明日立电镜拍摄出来的图片不行吧

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姑苏一梦

第11楼2014/11/28

这种样品一般的场发射都可以拍出来，无非就是这个用户有这个想法还是不错的，因为之前没有人拍摄过

透明了还是加速电压等参数的问题，呵呵
gurdiola(gurdiola) 发表:我的意思不懂电镜的人可能觉得很新奇，拍出PM2.5,但懂电镜的人会觉得透明了。

不是说电镜不好，别误会

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