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为什么要测量纳米颗粒物?
什么地方会产生纳米颗粒物?
到处。你的每一次呼吸都会有成千上万个不同颗粒物。这些颗粒物其中大部份是纳米颗粒物。
为什么这些颗粒物对人体有害?
谈到纳米微粒,我们必须分清两种不同的纳米微粒。 一种是由于燃烧过程产生的,它们是车辆和加热系统所制造出的废气,这形成了大部分的微粒。另外一种是人工纳米颗粒,比如,金属氧化物和碳纳米管,这只是用来命名一些人工制造的颗粒。
为什么这些微粒对人有危害呢?
在生物环境如人体中,纳米微粒与更大的粒子造成的影响不同。因为它们过于微小,我们呼吸时会把它们吸入肺部最深处,即肺泡中。纳米粒子的特性是可以轻易地渗透到细胞和组织中,因此,在肺泡里它们会渗入血管,从而分散到整个器官中。更大的粒子则不会如此,这就是纳米微粒之所以危险的原因所在。
它的医学后果是什么?
我们所知的危害后果就是细胞会被其破坏,或是渗透入细胞核,从而导致遗传物质被破坏。纳米微粒还会使细胞失控,导致癌变。这就是最严峻的情形,它有所谓的“基因毒性”。这意味着纳米微粒将造成基因上的破坏。当然这仍需要大量的研究。为什么进行纳米微粒测量与人类息息相关?
纳米微粒正如其名一样微小,因此除非是凝结在一起,否则几乎不会沉降。如果它们凝结成块,则会立刻沉降落地,在空气中不会再检测的到它们的存在。另一方面,纳米微粒比气体分子的惰性强得多,因此更可能围绕在排放源处。比如,由车辆产生的纳米微粒浓度在仅仅几米内的距离中下降的很快,因为它们从路面上缓慢离开。而如果想知道这将会给人类带来什么影响,需要知道纳米微粒在人的周围直接停留的距离,浓度以及大小。如果我们在远处测量,许多纳米微粒将不复存在。测量方法有两种:纳米微粒计数和质量测量。通常使用的是质量测量方法。
为什么用PM10进行质量测量意义不大,纳米颗粒计数又为什么如此重要?
PM10测量的支持者认为进行测量十分容易,因为到处都有检测站。但是:如果采用质量测量的方式,是无法简单地记录下纳米微粒的。PM10测量无法告诉你任何有关纳米微粒的信息。然而纳米微粒比起更大的微粒来说对人体危害更大,人吸入后,它们将轻易进入细胞、组织和血管中。它们如此接近人体,迫使我们必须进行测量。当进行纳米微粒计数时,你只测量了暴露的一部分,而更大的问题则存在于空气污染中。之所以问题重重,是因为这些微粒极易进入器官的内部。
以外行的角度来说,PM10或PM2.5仍是非常重要的测量方法,但纳米微粒计数对这些方法起到重要的补充作用?
是的,纳米颗粒物计数是一种重要的补充。依我看来,未来它很可能取代PM10,因为:此方法实际上可以测量许多用PM10记录的大颗粒。不从健康角度出发,无毒,也并非因为大小。概括说来,最重要的是一种极小的碳颗粒,即所谓的碳黑。基本上,我们可以说计算空气中碳黑的数量就可以判断空气质量如何,而这样的评估如果PM10,仅仅停留在初步阶段。举例而言,当遭遇逆温天气时,许多城市的高速限速降至80 km/h。但用PM10测量出的结果却仅仅降低了些许。我相信如果测量了碳黑的数量,也就是说不仅是测量PM10部分的全部纳米微粒,而是测量碳黑部分,就会发现出现了相当大的区别。这就是我们进行有意义的测量并基于其结果做出决定的方法。这样粒子数目当然成为更好的参数,仅仅用质量是无法测量到这些重要的纳米微粒的。如今我们可以说纳米微粒比大颗粒危害大,而之前我们却认为是相反的。而今我们不断进步,了解得更多。如何解释由汽车排放法规来规制纳米微粒排放,但对于环境空气却没有任何标准?
也许不那么广为人知的是,纳米微粒的数量也是可以记录的,而且你还可以很容易的测量它们的大小。按下按钮,你就可以有十分可信又能快速记录的数据。无论在室内室外或是车内,你都可以看到数值升降。所以粒子计数是前进了一大步的技术,有了它,我们手中就有了测量空气质量的一款好仪器。
技术参数 平均颗粒物大小范围(Mode Diameter) 10-300nm 颗粒物大小 10-700nm 浓度范围 10³ - 10particles/cm³ 取样频率 1Hz 电池寿命 8小时 尺寸 180 x 90 x 40 mm 重量 670 g 数据存储 MMC/SD-Card
●人们工作环境监测;
●工作场所危害鉴定;
●过滤效率验证;
●用单个移动仪器或多个静态仪器进行空气污染测绘;
●疾控中心可吸收入颗粒物环境监测。