5月5日本来是孩子参加运动会的日子,早上一起床我就被天气情况震惊了!
好在英明神武的校方果断做出了延期举行的决定,避免了孩子在恶劣天气中受罪。
上班路上,我想起了一首老歌:在漫天风沙里/望着你远去/我竟悲伤得不能自已……
嗯,漫天风沙,没毛病。
这种天气下的空气里到底有些什么呢?
于是我设计了一个小实验。
这是一种特殊的导电胶
一侧用双面胶固定
面冲外靠双面胶粘在玻璃外(此时北风猎猎)
计时一小时后,将双面胶取下。
将在北风中被生生吹了一小时的导电胶(完成了空气中颗粒的捕捉)转移到样品台上
使用台式电镜能谱一体机进行分析
分析的结果真的是充满了惊讶和欢乐,微观世界竟然如此美妙,是我之前完全没有想到的。
由于视野中的颗粒很多,穷举几乎没有可能,所以只捡一些大概能猜出的成分和大家分享一下。
图.1 放大5000倍,图中四个颗粒的直径基本上相当于头发的十分之一
图.2 放大2500倍,视野中的纤维状物质吸引了我们,它的粗细大概相当于头发的十分之一
图.3 放大9100倍,视野宽度30微米,大概相当于头发粗细的二分之一,这是一个集团颗粒
大概形貌看完了以后,我们除了关心尺度,还关心这些颗粒是什么,借助能谱探头,我们能比较方便的获得成分信息,从而做出进一步的判断。
图.1中的四个颗粒,我们各自做了成分分析(点分析)
图中小十字表示取样点,下同
通过成分和形貌来看(很规整的结晶体),判断是氯化钠颗粒,来源应该是空气中的盐。
从成分上来看,主要含硅、铝、氧,和土壤成分一致,判断来自土壤。
另外两个点和第二个点类似,判断均来自土壤,成分与土壤成分接近。
图.2的纤维成功引起了我们的注意,本来以为是鸟毛,但是能谱的分析让我们否定了这个判断。
结合形态和成分,判断为矿物纤维或人造硅酸铝纤维(就是天花板吊顶那种细丝丝)。
图.3的颗粒由于是聚集体,就没有专门检测,我们几个人就随机看视野中比较特别的颗粒。
这个颗粒是扁平状的,而且能观察到具有分层的特征
由于颗粒非常平整,特地做了一个面分析,这样成分会做的更准一些,由于样品扁平,而且能观察到具有分层的特征,我怀疑这是云母颗粒,而成分分析的结果也与云母相符,好吧,我们姑且判断这是云母碎屑。
我们在视野中看到了一个很亮的点,根据专家的经验,导电性越好的物质会在视野中越亮,于是在这个点上做了一个点分析,结果让我们非常吃惊,金含量很高。
所以这个微粒应该是金,来源嘛,可能来自港区堆放的金矿砂,也不排除是沙子里的金子,这个颗粒尺寸很小,估计已经是纳米级了。
这个颗粒也很特例独行(视野中很白啊),所以也吸引到我们,从成分上来看,应该是铁矿石颗粒,应该也是来自港区装卸堆放的铁矿石。
除了以上比较有特色的颗粒以外,我们还随机检测了视野中不同颗粒的成分,这些颗粒主要含有硅、铝、镁、钙、钾,当然还有氧,这些也是构成土壤的主要元素,所以说沙尘天气吃土是有科学道理的。
总结一下,我们通过导电胶捕捉(一小时)获得的空气灰尘样本中可以观察到和基本确定成分的颗粒包括:
土壤颗粒(最主要的颗粒类型)、空气中的盐分、(铁)矿石粉尘、矿物纤维(也可能是人造的)、单质金、云母碎屑……
当然,还有一些植物碎屑。
为了避免吃土,建议还是带上口罩,从观察到的颗粒尺寸来看,5月5日来的确实是沙尘暴,而不是霾。