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[font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]大气气溶胶是指悬浮在大气中的固体和液体颗粒共同组成的多相体系。人们所处的大气环境实际就是由不同相态的颗粒物均匀分散在空气中形成的一个气溶胶体系。常见的大气气溶胶包括直接排放至大气的沙尘、道路扬尘和黑炭等一次颗粒物,以及通过化学反应形成的二次颗粒物,例如二氧化硫和氮氧化物通过大气氧化形成的硫酸盐和硝酸盐等。由于大气气溶胶的环境、气候及健康效应,在过去几十年里,对它的理化性质的研究正日益受到包括化学家、环境学家等科学家等的重视。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]吸湿性是气溶胶最重要的物理化学性质之一(Tang et al., 2019a)。例如对于研究大气化学来说,吸湿性会影响实际环境条件下大气颗粒物的含水量,从而会影响颗粒物的大气化学反应活性;从大气能见度和直接辐射强迫的角度来看,在实际大气环境中,颗粒物吸水会导致其粒径增大,从而影响颗粒物的光学性质,继而影响气溶胶的消光系数、对能见度的影响以及对直接辐射强迫的影响;另外,气溶胶的吸湿性也与气溶胶颗粒物的云凝结核活性和冰核活性密切相关。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#0070c0]1. 已有吸湿性测量技术的局限性[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]现有研究中常用的吸湿性测量技术主要有吸湿性分级差分迁移率分析仪(H-TDMA)、电动力天平、显微镜以及红外光谱等(Tang et al., 2019a)。目前最常用的吸湿性测量技术为H-TDMA,该仪器是通过测定不同相对湿度下气溶胶的电迁移率直径来研究其吸湿性。使用该仪器对气溶胶的吸湿性进行表征时,必须假设气溶胶为球形,但某些颗粒物的形貌并不规则,例如花粉、烟炱以及矿质颗粒物等。另外,H-TDMA的测量精度较为有限,仅可测定颗粒物大于1%的直径变化。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]电动力天平是通过测量单个颗粒物的质量变化来研究其吸湿性,虽然它对颗粒物的形貌没有要求,但该仪器的灵敏度同样比较有限,一般只能测量大于1%的质量变化。此外,显微镜也常用于测量颗粒物的吸湿性,它可以通过测量颗粒物的形貌变化来直接观察颗粒物粒径的大小变化从而研究其吸湿性。然而该技术同样基于球形颗粒物的假设,且灵敏度有限。另外,红外光谱是一个非常灵敏的吸湿性测量方法,该方法通过测量颗粒物中水的红外光谱来研究吸湿性,但把颗粒物中水的红外吸收光谱定量转换为颗粒物的含水量时存在一定的限制。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#0070c0]2. 蒸汽吸附分析仪[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]虽然目前用于颗粒物吸湿性的测量手段较为丰富,但准确测定非球形的或者吸湿性较弱的颗粒物的吸湿性仍然是一个很大的挑战。本课题组自主开发和建立了使用蒸汽吸附分析仪测量大气颗粒物吸湿性的新方法,相关研究成果由Atmospheric Measurement Techniques发表(Gu et al., 2017a)。该方法通过测定不同相对湿度下颗粒物的质量变化来研究其吸湿性,其原理如图1所示。[/color][/font][align=center][img=图片1.png]https://img1.17img.cn/17img/images/202104/uepic/616e1c5d-0f0c-45d0-8af1-47ca370a87e5.jpg[/img][/align][align=left]更多详见:[url]https://www.instrument.com.cn/news/20210420/578041.shtml[/url][/align]
无论是哪一种微生物实验室,只要操作感染性物质,气溶胶的产生是不可避免的。因此,除了控制空气传播感染,还要防止气溶胶扩散,这是控制空气传播感染的第二环节。在实验室中,有多种措施可以有效防止气溶胶的扩散,例如“围场操作”、“屏障隔开”、“有效拦截”、“定向气流”、“空气消毒”等,这些防护措施的综合利用可以获得良好的效果。(1)围场操作:围场操作是把感染性物质局限在一个尽可能小的空间(例如生物安全柜)内进行操作,使之不与人体直接接触,并与开放之空气隔离,避免人的暴露。实验室也是围场,是第二道防线,可起到“双重保护”作用。围场大小要适宜,以达到既保证安全又经济合理的目的。目前,进行围场操作的设施设备往往组合应用了机械、气幕、负压等多种防护原理。(2)屏障隔离:气溶胶一旦产生并突破围场,要靠各种屏障防止其扩散,因此也可以视为第二层围场。例如,生物安全实验室围护结构及其缓冲室或通道,能防止气溶胶进一步扩散,保护环境和公众健康。例如,BSL-3实验室核心区和半污染区之间的缓冲间则把操作感染性材料的核心区围场在尽可能小的范围内。按国家标准《实验室生物安全通用要求》(GBl9489-2004)的要求,进出核心实验室的缓冲间是必需的设置。这是因为:1)避免污染扩散,尽可能把污染限制在最小的范围内;2)一旦室内出现正压,工作人员可在缓冲室内换气、净化空气、安全撤离;3)退出实验室时可在其内换鞋、脱去外层衣服和手套、必要的消毒,避免内层衣服污染或污染其他房间。(3)定向气流:对生物安全三级以上实验室的要求是保持定向气流。其要求包括:1)实验室周围的空气应向实验室内流动?以杜绝污染空气向外扩散的可能,保证不危及公众;2)在实验室内部,清洁区的空气应向操作区流动,保证没有逆流,以减少工作人员暴露的机会;3)轻污染区的空气应向污染严重的区域流动。以BSL-3实验室为例,原则上半污染区与外界气压相比应为一20Pa,核心实验室气压与半污染区相比也应为一20Pa,感染动物房和解剖室的气压应低于普通BSL-3实验室核心区。(4)有效消毒灭菌:实验室生物安全的各个环节都少不了消毒技术的应用,实验室的消毒主要包括空气、表面、仪器、废物、废水等的消毒灭菌。在应用中应注意根据生物因子的特性和消毒对象进行有针对性的选择。并应注意环境条件对消毒效果的影响。凡此种种,都应在操作规程中有详细规定。(5)有效拦截:是指生物安全实验室内的空气在排人大气之前,必须通过高效粒子空气(HEPA)过滤器过滤,将其中感染性颗粒阻拦在滤材上。这种方法简单、有效、经济实用。HEPA滤器的滤材是多层、网格交错排列的,因此其拦截感染性气溶胶颗粒的原理在于:1)过筛:直径小于滤材网眼的颗粒可能通过,大于的被拦截;2)沉降:对于直径0.3/zm以上的气溶胶粒子作用较强。气溶胶粒子直径虽然小于网眼,由于粒子的重力和热沉降或静电沉降作用也可能被阻拦在滤材上;3)惯性撞击:气溶胶粒子直径虽然小于网眼,由于粒子的惯性撞击作用也可能阻拦在滤材上;4)粒子扩散:对于直径小于o.1Um的气溶胶粒子作用较强,气溶胶粒子虽然小于网眼,由于粒子的扩散作用也可能被阻拦在滤材上。依照上述原理,最不容易滤除的粒子是0.1~0.3/zm的粒子。防止气溶胶的吸入尽管采取了上述防止气溶胶扩散的种种措施,但由于气溶胶具有很强的扩散能力,还是不可避免地污染实验室的空气。所以,实验室工作人员仍然需要进行个人防护,以防止气溶胶吸人。
[font=宋体][size=14.0pt]众所周知,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原吸[/color][/url]的雾化系统——喷嘴[/size][/font][size=14.0pt]+[/size][font=宋体][size=14.0pt]撞击球将吸入的样品在雾化室里产生的液体颗粒称之为“气溶胶”。[/size][/font][font=宋体][size=14.0pt]但是昨天在电视上看到中国预防医学专家讲解在目前全国非常时期如何打喷嚏的方法和注意事项的节目里,第一次知道原来人类打喷嚏喷出的体液颗粒也叫“气溶胶”;不过人类打喷嚏的气溶胶的喷射距离最大为[/size][/font][size=14.0pt]4[/size][font=宋体][size=14.0pt]米,远远超出[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原吸[/color][/url]喷雾器[/size][/font][size=14.0pt]1[/size][font=宋体][size=14.0pt]米的距离;由此看来还是人类厉害啊!所以在疫情期间,但口罩是多麽的重要啊![/size][/font][font=宋体][size=14.0pt][img=,426,333]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002071838208720_2749_1602290_3.jpg!w426x333.jpg[/img][/size][/font]