单分散相气溶胶发生器

近期，Palas推出新品：新型RBG 系列粉尘气溶胶发生器。7月21日，Palas召开新品发布会，会上Palas中国工业与高校科研销售经理王雪峰先生详细介绍了该新型发生器的核心参数、优势和应用领域。RBG系统气溶胶发生器利用粉尘和粉末产生的低浓度固体颗粒物气溶胶适用于很多应用场合，比如颗粒物测量设备校准试验台的研究、开发与品控。发生器单次发尘的稳定性以及更低的给料速率，是产生低浓度固体颗粒物气溶胶必要条件。此外，产生气溶胶过程中的重现性也是需要保证的。RBG 系统可以在 0.04g/h - 800 g/h质量流量范围内满足上述相关相求。对于从 40 mg/h 到 800 g/h 的质量流量，三款新型气溶胶发生器 RBG Professional、RBG basic 和 RBG solo 可满足从研究到质量保证以及校准的要求。充满灰尘或粉末的储存容器的进料由先进的步进电机技术提供，以确保在广泛的质量范围内精确进料到分散刷。RBG 专业版耐压高达 10bar，并配备自动体积流量控制。 确保了分散性能在广泛的应用中达到高度稳定性，即使在供应压力波动的情况下也是如此。用于供应载气的泵安装在单独的 RBG 中。 这意味着即使没有压缩空气供应，该装置也可以在任何地方使用。所有型号还提供使用 Palas RBG Control 软件通过 PC 进行远程控制的选项，该软件包含在交付范围内。产品优势最高10bar耐压；更宽的质量流量范围；最低8mg/m3稳定发尘；100小时连续工作；远程控制应用领域过滤器测试、过滤器和过滤材料的研发、测量设备的校准、颗粒物图像速度测量、呼吸暴露测试、口罩过滤测试换购计划活动期间：2022年7月1日至2022年9月30日活动对象：最终用户 活动产品：RBG标准款/RBG专业版/RBG便携版活动细节：Palas对任意品牌粉尘发生器以旧换新提供新机15%折扣关于PalasPalas成立于1983年，总部位于德国巴登符腾堡州的卡尔斯鲁厄，专注于研发用来产生，测量和分析气溶胶颗粒物的高精度仪器，是该领域内全球领先的开发商和制造商。2020年7月，Palas上海团队成立，希望能够更好地服务于中国和亚洲市场。Palas凭借其超过 35 年的气溶胶技术专业知识，已成为气溶胶发生、气溶胶稀释和气溶胶颗粒测量技术领域的全球市场先行者。大约 60 个国家的知名公司、大学和研究机构信任 Palas 精密技术。

ATM-240S 盐溶液（KCL）气溶胶发生器——Aerosol generators一、仪器描述ATM-240S适用于发出盐溶液气溶胶颗粒，尤其适合于用盐溶液颗粒评价过滤性能中，包括KCL气溶胶颗粒。根据最新的国际标准ISO 16890，需用0.3~10.0μm的KCL气溶胶颗粒对一般通风的滤材和过滤器进行过滤性能的评价，应用ATM-240S，可将KCL溶液雾化从而产生所需的KCL颗粒。 二、仪器应用l 持续产生高度稳定的气溶胶【VDI 3491 Part 2】l 可产生大粒径盐颗粒 最大10μml 颗粒物产生速率在较大的范围内l 产生气溶胶盐颗粒含较少的水分，无需配置干燥装置l 易操作、易清理、易维护l 预热时间较短l 满足ISO 16890的测试要求 三、仪器规格参数型号ATM-240S 流量为50m3/h，试验时间为30s时的KCL颗粒分布压缩空气5 bar, 0.5 m3/h，无油洁净压缩空气体积流量200-300 L/h储液量100~300 ml颗粒粒径0.1~10.0 μm颗粒物产生速率3*103~1.3*105个/cm3设备尺寸900x400x300 mm气溶胶出口直径 13 mm颗粒类型KCL溶液或蒸馏水ATM-240S原理图简介盐溶液通过内置泵被吸入发生装置中，并通过喷嘴雾化成气溶胶颗粒，较大液体颗粒通过重力作用重新回到溶液中，较小颗粒则通过细管被输出，盐固体颗粒通过去除水分而得到，为了干燥，额外的干燥空气被送入细管中，由于喷嘴的特殊设计，使得非常小的KCl溶液就可以得到较高的颗粒输出量。创新点：1.满足国际最新标准ISO 16890的要求，可产生0.1~10微米的KCL颗粒，完全满足测试要求2.产生的气溶胶颗粒携带少量水分，无需配置干燥装置就能满足要求3.设备具有易操作、易维护保养的优势ATM 240S KCL盐溶液气溶胶发生器

《综合医院建筑设计规范》ＧＢ５１０３９－２０１４于２０１５年８月１日正式实施，对医院洁净手术室的建造提出了明确的要求。洁净手术室是属于生物洁净室，是以防止微生物的污染为主要目的洁净室。洁净手术室是否能达到和保持设计的洁净级别在一定程度上与高效过滤器的性能及其安装有关。因此对洁净手术室的高效过滤器进行检漏测试，确保其符合要求，是保障医护人员安全和保证手术室洁净环境的重要手段之一。1、DOP（PAO）检漏法原理 高效过滤器的检漏通常采用 DOP（PAO）发生器在过滤器上游发尘，使用光度计（photometer）检测过滤器上下游气溶胶浓度来判定过滤器是否有泄漏。发尘的目的是因高效过滤器上游尘粒浓度较低，仅用气溶胶光度计在不发尘的情况下检测，较难发现有泄漏，需补充发尘才能明显、容易地发现泄漏。2、DOP（PAO）发生器①热发生器热发生器是利用蒸发冷凝的原理，被雾化的气溶胶粒子用加热器蒸发，并在特定条件下冷凝成微小液滴，去掉过大和过小的液滴后留下0.3μm左右的雾状DOP（PAO）进入风道，粒径分布在0.1μm ~0.3 μm。②冷发生器冷发生器是指利用压缩空气在液体中鼓气泡，经laskin喷管飞溅产生物态的多分散相DOP（PAO）气溶胶，最大分布粒径在0.65μm左右。对高效过滤器进行扫描检漏时，经常使用冷 DOP（PAO）。ZR-1300A型气溶胶发生器ZR-1303型气溶胶发生器3、检测仪器有两种，一种是气溶胶光度计，另一种是粒子计数器，高效过滤器检漏中最常使用的是气溶胶光度计。气溶胶光度计，是一种前散射线性光度计，其工作原理是：当气流被真空泵抽至光散射室时，其中的颗粒物质散射光线至光电倍增管。在光电倍增管中，光被转换成电信号，此信号经放大和数字化后由微处理器分析，从而测定散射光的强度。通过与参比物质产生的信号的对比，可以直接测量气体中颗粒物质的质量浓度，因此其用途十分广泛。ZR-6010型气溶胶光度计

近几年疫情影响，大家经常听到一个词，气溶胶，比如气溶胶传播等，那么气溶胶到底是什么呢？气溶胶是由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，其分散相位固体或液体小质点，大小为0.001~100μm，分散介质为气体。本质是固、液体指点分散悬浮于气体形成的胶体分散体系（气体分散体系）。疫情期间常见的气溶胶传播就是含有病原体的气溶胶，此类均可统称为微生物气溶胶，微生物气溶胶通常指含有病毒或细菌等病原体的气溶胶，按其形成组分可分为病毒气溶胶、细菌气溶胶和真菌气溶胶。气溶胶包括生物气溶胶、化学气溶胶；固体气溶胶、液体气溶胶等。液体气溶胶通常称为雾，固体气溶胶通常称为雾烟。气溶胶的消除，主要靠大气的降水、小粒子间的碰并、凝聚、聚合和沉降过程。气溶胶具有胶体的性质，如对光线有散射作用、电泳、布朗运动等；也具有相当大的比表面和表面能，如磨细的糖、淀粉和煤等。气溶胶由于粒子的来源和成因不同，化学组成有很大的区别，不同的颗粒物，其组分相差很大。它们可以来自被风扬起的细灰和微尘、海水溅沫蒸发而成的盐粒、火山爆发的散落物以及森林燃烧的烟尘等天然源，也可以老子化石和非化石燃料的燃烧、交通运输以及各种工业排放的烟尘等人为源。总体上看，气溶胶中的化学成分主要包含以下几个方面：1）气溶胶中的水溶性粒子，如硫酸盐、硝酸盐、铵盐等，主要来自气体的转化；2）气溶胶中的有机物，一般占气溶胶总质量的10%~50%，其种类繁多，对人体健康和大气环境有很大的影响；3）气溶胶中的元素，目前已发现的超过70种。为促进气溶胶的交流和发展，仪器信息网将于2022年8月24日举办气溶胶制备与检测技术网络会议。会议日程报告嘉宾报告题目于明州（中国计量大学）气溶胶动力学及其粒径谱测量方法王雪峰（Palas中国工业与高校科研销售经理）单颗粒物光散射法粒径谱仪如何消除测量过程中的边界误差和重合误差吴志军（北京大学）大气气溶胶的吸湿、挥发以及相态的测量方法与应用赖森潮（华南理工大学）大气气溶胶蛋白类物质的检测与特征研究嘉宾详情参会方式本次会议免费参会，参会报名请点击会议官网或扫描二维码：https://insevent.instrument.com.cn/t/h8a 扫码报名赞助参会扫码联系

2020年9月25-27日，“第五届全国生物气溶胶研讨会”在汕头国际大酒店成功举办。作为研讨会嘉宾，奕枫仪器展出多款最新仪器，引来相关学者、专家和老师前来参观，并进行了深入交流，取得有效成果。会议介绍：本次会议由广东工业大学环境健康与污染控制研究院、环境科学与工程学院主办，汕头广工大协同创新研究院承办，化学与精细化工广东省实验室协办，包含开幕式暨主会场、分会场、闭幕式三部分。会议开幕式由广东工业大学环境健康与污染控制研究院院长、汕头广工大协同创新研究院理事长安太成教授主持，广东工业大学副校长陈为民代表学校到会致欢迎词，国家自然科学基金委地学部环境地球科学处处长刘羽、广东省科技厅基础处钟自然调研员到会指导并讲话，中国工程院院士钟南山对大会进行视频致辞，北京大学陶澍院士等一批专家学者进行了学术报告。三个分会场分别以“生物气溶胶与健康效应”，“生物气溶胶组成、传播与大气污染”，“生物气溶胶安全、防护与处理技术”为主题展开交流随着今年病毒进入大流行状态，急需推动疫情病毒检测能力、传播机制和安全预防等多个方面的科研进展。钟院士指出，在全国各国正在英勇抗击新冠肺炎疫情的这一特殊时期，第五届全国生物气溶胶研讨会的举行正当其时，意义非凡。气溶胶尤其是生物气溶胶已经被科学家证实其在健康效应、气候变化等多方面对人类产生的重大影响，但是目前，该领域的研究还不够深入，本次大会为探讨生物气溶胶的前沿知识和最新发展成果、推进生物气溶胶基础科学研究和技术应用相关领域进行对话和合作等方面提供一个便捷的交流平台。希望气溶胶领域的专家和疾病控制方面的学者紧密结合、互相配合、互相协调，力争在气溶胶方面的快速环境检测、传播阻断机制、安全预防预警方面取得重大突破。气溶胶：生物气溶胶通常认为是悬浮于大气环境中具有生物来源或组成的气溶胶，如病毒、细菌、真菌、花粉和动植物碎片等。生物气溶胶在健康效应、公共安全、生态环境、大气理化过程和气候变化等多个方面均扮演着重要的角色。研讨会精彩回顾： 左 开幕式 右 安太成教授主持开幕式 左 陶澍院士作报告 右 会议研讨交流现场 左 陶澍院士作报告 右 钟南山院士视频致辞奕枫产品展示： 产品介绍： Coriolis Compact是一款超便携式干式气生物气溶胶采样器，用于生物气溶胶监测或生物识别任务，采样器非常便携，也可存放、安装在车辆或无人机上，它不断收集和浓缩空气中的生物气溶胶，最长可达8小时，然后可以用适当的缓冲溶液收集的颗粒物或微生物重悬，因此样品与多种下游分析方法兼容（NGS、qPCR、培养法等），结合快速分析方法，可以在很短时间内得到高特异性分析结果。产品介绍： Coriolis μ是一款创新的生物空气采样器，基于湿式气旋技术，结合最高300LPM高流速采样，可在10分钟内提供最高效的颗粒收集。收集生物颗粒包括病毒、细菌、霉菌、孢子等。产品特征： l 有效收集低粒径颗粒物，如病毒。l 样品以液体形式输出可与绝大多数分析兼容l 样品可分装用于不同分析方法l 结合快速分析方法只需几个小时即可获得高特异性的结果。 产品介绍： 安德森生物气溶胶分级采样器是一个多孔层叠碰撞式颗粒物采样器，通常用于环境中的需氧细菌和真菌浓度和颗粒大小分布的测量。采样器的每级中可放置一个培养皿，用于收集采样空气中的微生物粒子，微生物粒子会随气流的撞击留在培养基上。采样结束后，将培养皿取出，进行培养，并用菌落计数器计数。 产品介绍： 11-D是便携式气溶胶粒径谱仪中的佼佼者。基于90度激光散射原理，检测粒径范围0.25μm~35μm ，31个等距粒径通道。产品特征： l 31个粒径通道的数量浓度、质量浓度。l PM10、PM4、PM2.5、PM1.0、PMcoarse，l 符合EN481标准的环境健康评价参数：inhalable, thoracic, respirable.l 检测过的气体可被收集在滤膜上用于进一步分析。产品介绍： 7811通用型气溶胶发生器用于利用液体发生各类气溶胶颗粒，从盐水溶液到单分散或多分散悬浮颗粒。颗粒粒径范围取决于所提供的悬浮液，可以从几纳米到几微米范围内变化。该气溶胶发生器适合于不同液体，如微生物悬浮液、DOP、DEHS、PSL小球及盐水溶液。此次会议吸引了来自北京大学、清华大学、复旦大学、浙江大学、天津大学、中国科学技术大学、华中科技大学、中国海洋大学、北京航空航天大学、南方科技大学、中国科学院、中国疾病控制中心环境研究所、中国农业科学院等40余所高校和科研院所的专家学者参与，含企业代表近200余人参加了大会。 研讨会于9月27日上午闭幕。2021年，第六届全国生物气溶胶研讨会将在呼和浩特举行。

新型冠状病毒肺炎疫情防控自2019年12月以来，湖北省武汉市持续开展流感及相关疾病监测，发现多起病毒性肺炎病例，诊断为病毒性肺炎/肺部感染，此新型病毒命名为“2019-nCoV”，该病毒传播性极强，与已知可引起中东呼吸综合征（MERS）和严重急性呼吸综合征（SARS）等较严重疾病，同属一个大型病毒家族。近日，来自于三联生活周刊微信平台发布的专访中提到:武汉一家医院检验科的检验师在没接触病人的情况下，感染了此新型冠状病毒，这其中是否有科学根据呢？信息来源：三联生活周刊微信平台新型冠状病毒国家卫生健康委办公厅、国家中医药管理局办公室在1月27日发布了《关于印发新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第四版)》文件。文件指出，实验室检测病人的咽拭子，痰，下呼吸道分泌物，血液等样本中均可检测出新型冠状病毒。2月1日，中国科学家又发现了新型冠状病毒存在粪口传播的科学证据。所以，实验人员在实验室进行样品处理的过程中，若不慎接触病人样本中的冠状病毒，即有感染的风险。另外，样品处理过程中产生的气溶胶（aerosol）也需要引起大家的高度重视。什么是气溶胶？气溶胶（aerosol）由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～100μm，分散介质为气体。液体气溶胶通常称为雾，固体气溶胶通常称为雾烟。气溶胶的产生？气溶胶的产生是因为某些外力的作用下样品中的分散体系向空气中扩散，从而形成分散体系。而在实验室检验的实验过程中，有许多操作是会形成气溶胶的。首先是离心机。离心机在高速运行的时候，周围的空气流动可能很高：通风型离心机4.5 M / sec，冷冻型离心机1M / sec。这种空气流动会从离心机周围和下方吸收污染物，并扩散到实验室的空气中，并且这些灰尘或污染物会在高速运转的过程中产生气溶胶。另一方面，由于离心的样品都是不同种类病人的标本，会含有病原微生物和生物分子，在这些样品进行离心运行的同时，也同样会产生气溶胶。另外在移液过程中，部分样本可能会在移液器吹吸力的作用下分散成小液滴，弥漫在移液器和吸头连接的空气柱中形成具有污染力的气溶胶。这些弥散到空气中的污染颗粒，会造成两种隐患：1） 污染移液器，进而威胁实验人员的健康。2） 产生样本的交叉污染，造成实验结果假阳性。气溶胶的危害？气溶胶会直接对人体的呼吸系统、消化系统、神经系统等产生很大的损害。有些检验人员没有接触到病人也感染到了冠状病毒。为了避免这种情况发生，想在离心过程中减少气溶胶的危害，需要离心机与生物安全柜的共同配合。首先，要进行完善的个人防护，正确穿戴防护服，口罩，眼罩等；其次，离心机应使用带生物安全性认证的转头达到有效防止气溶胶泄露的目的。对于极危险样品，建议把样品转移到生物安全柜内进行操作。必要时，连着转头一并转移到安全柜内后再进行开盖操作，能极大减少危害暴露的风险。因此，让赛默飞三大核心技术助力缔造更健康，更清洁，更安全的实验室。01ClickSeal™ 防生物污染密封盖● 提供 HPA（Porton Down， UK，原CAMR）第三方生物安全认证；创新的锁定设计确保病原微生物样品以及离心机内的灰尘或污物在高速运转过程中产生的气溶胶能够被安全隔离，有效防止气溶胶泄漏。● 透明的聚醚酰亚胺（ PEI）密封盖具有优异的化学防腐性及热稳定性，方便在打开前检查离心管是否破裂或泄漏，并且便于手套操作及习惯单手操作的用户设计。● 对于具有最高风险的样品（比如结核病痰液或传染病样本），我们还可以在试管周围再增加一层密闭性（比如分立式密封套筒），有助于防止试管之间发生交叉污染。同样，在整个实验室中运输样品时，这种密封等级还可以更轻松，更安全地进行处理。02Auto-Lock™ Ⅲ转头自锁系统● 只需一个按键，可在数秒内完成转头的装卸，而且确保转头锁牢；● 根据不同的应用场景，可迅速更换转头；● 对于极其危险的样本方便把转头和样品整体卸下，搬运至生物安全柜中进行操作，减少风险。03SmartFlow Plus 双风机系统具有专利设计的、独特的自动补偿、节能双直流无碳刷风机，不论 HEPA 过滤器处于任何负载水平下，都能确保适当的气流平衡， 给操作者带来持续保护。Thermo Scientific Multifuge X4 Pro 系列通用台式离心机● 现代化、直观的触摸屏操作界面. 智能化控制，可实现更方便地使用及编程，更快地实现结果。● Auto-Lock™ 转头自锁，一键三秒更换转头。● ClickSeal™ 防生物污染密封盖，具有国际机构认可第三方认证，有效防止气溶胶泄露。● Fiberlite™ 碳纤维转头，重量轻耐磨耐腐蚀，提供15年质保。Thermo Scientific HeraSafe 2030i 生物安全柜● SmartFlow Plus双风机系统，能根据HEPA负载智能自动调节风速，确保上下气流平衡，为人员提供持续的保护。 ● 全彩色触摸屏用户界面，便捷操作导航，气流安全性和相关数据的即时可见，消除用户关于安全柜能否正常运作，实验室人身安全能否得到保护的顾虑。● Smart Clean Plus可全开铰链式前窗设计，便于病毒检验后清洁消毒。Tips滤芯吸头，向气溶胶污染说NO赛默飞世尔科技提供多个系列的优质滤芯吸头。如：QSP滤芯吸头、ART自封闭滤芯吸头。赛默飞世尔科技滤芯吸头将有效屏蔽气溶胶对于移液器的潜在污染。在处理高传染性的新型冠状病毒时，不仅可以保证实验结果的准确可靠，更可以保护实验人员的安全健康。赛默飞世尔科技的滤芯吸头均具备无菌、无核酶、无PCR抑制、无人鼠源核酸认证，保证结果的安全可靠。ART自封闭滤芯吸头，对科研人员的安全防护会更上一个等级：自封闭滤芯能阻止液体、微生物、气溶胶、核放射性元素等通过滤芯，实现新型冠状病毒样本的安全移液。TipsE1可调电动移液器移液器是疫情检测环节必备精准移液工具，保持移液器的清洁无污染是实验必须的。常见的移液器的清洁办法有：1） 高温高压灭菌法，即121度20min，擅长针对非耐热性的细菌微生物进行灭活。2） 酒精擦拭法，即在移液器表面擦拭75%酒精进行消毒灭菌，隐蔽部位难以擦拭，有死角。3） UV照射法，移液器一直放在安全柜/超净台，经常辐照UV线，如无必要尽量不要取出，隐蔽部位无法辐照，灭菌不彻底。4） 灭菌/去酶水等浸泡法，主要去除酶类污染物，需要拆解移液器，污染物不容易彻底降解。对于气溶胶污染的移液器，曾经有客户尝试上述4种方法，结果都不能令人满意，气溶胶颗粒物都不完全去除，仍有再次漂浮和污染的风险，而清洁处理都需要花费大量时间。有资深专家建议大家，移液器一但被气溶胶污染，更换新移液器或确认未污染的移液器使用，是最经济实用的办法，被污染移液器可选做他用，不建议参与核酸提取PCR等实验。赛默飞世尔科技E1可调电动移液器，八通道，可调间距设计，足以媲美小型化的移液工作站，跟同类产品相比，装吸头省力87%，退吸头省力93%。希望所有检测人员在进行实验时注意安全。你们守护病人，而我们更关心你们的安全和健康！

p　　新冠肺炎疫情发生以来，“气溶胶”屡次登上热搜，因为有消息称：气溶胶也是新病毒传播的一种方式！很多网友都非常关注，但是并不清楚到底什么是气溶胶?/pp　　百度百科显示：气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的密度与气体介质的密度可以相差微小，也可以悬殊很大。 气溶胶颗粒大小通常在0.01~10μm之间，但由于来源和形成原因范围很大。颗粒的形状多种多样，可以是近乎球形，诸如液态雾珠，也可以是片状、针状及其它不规则形状。从流体力学角度，气溶胶实质上是气态为连续相，固、液态为分散相的多相流体。/pp　　其实对于气溶胶，大家不知道的还很多，比如反应动力学过程、反应微观机制，以及吸湿增长因子、风化结晶速率、分子扩散系数、反应摄取系数等参数等。这些过程是如何发生的？一系列的参数又是如何测量的？光谱技术在其中扮演了什么样的角色？/pp　　为了从科学角度更深入解析“气溶胶”的真面目，由由仪器信息网主办、江苏省分析测试协会协办的a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank"strong第九届光谱网络会议(简称iCS2020)/strong/a特别开设“光谱在环境领域的应用专场”(5月28日)，邀请了北京理工大学张韫宏教授等5位专家聚焦气溶胶等环境问题进行分享。span style="color: rgb(255, 0, 0) "stronga href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank"报名参会》》》/a/strong/span/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 235px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/c62dcaca-4bba-488e-b589-51d217cbfddf.jpg" title="微信图片_20200426145856.png" alt="微信图片_20200426145856.png" width="200" height="235" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong北京理工大学 张韫宏教授/strong/pp　　张韫宏教授课题组多年来一直致力于与环境问题密切相关的大气气溶胶吸湿性的研究，课题组建立了气溶胶流管AFT(Aerosol Flow Tube)结合FTIR观测、气溶胶FTIR-ATR原位探测、压力脉冲技术-快速扫描真空FTIR检测、单液滴光镊悬浮探测、气溶胶液滴两次聚焦共焦拉曼探测等光谱学方法，开展了气溶胶吸湿性、风化动力学过程、非均相化学反应过程等方面的研究，实现了吸湿增长因子、风化结晶速率、分子扩散系数、反应摄取系数等基本理化参数测量。/pp　　iCS2020中，张韫宏教授将分享题为a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/News/expert?id=6447" target="_blank"strong《气溶胶吸湿性热力学和动力学过程的FTIR研究方法》/strong/a的报告，着重介绍如何利用FTIR-ATR技术、真空红外结合脉动湿度变化技术开展气溶胶吸湿性、风化动力学过程的原位研究等。a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "span style="color: rgb(227, 108, 9) "strong（报名参会）/strong/span/a/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/eee9043f-cf04-463f-83fb-53ef14cddbfb.jpg" title="佟胜睿.jpg" alt="佟胜睿.jpg" width="200" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong中国科学院化学研究所 佟胜睿副研究员/strong/pp　　佟胜睿副研究员一直致力于我国大气中二次颗粒物形成过程的研究，在关键氧化剂、中间体及颗粒物快速形成机制等方面开展了系统和特色鲜明的研究工作，研究成果为大气污染的准确预测预报提供了关键动力学参数，为解释外场观测现象提供新机制。/pp　　灰霾主要由二次细颗粒物污染引起，而这些颗粒物的形成和增长过程与机制尚不清楚，对污染物的控制以及预报预警带来困难。本次会议中，佟胜睿副研究员将介绍a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/News/expert?id=6501" target="_blank"strong《分子光谱在大气二次污染物形成机制研究中的应用》/strong/a。其利用分子光谱的优势，原位在线研究了一系列二次颗粒物形成过程，捕获反应的关键中间体，分析反应物和产物的光谱信息。一方面获得这些反应的动力学参数，另一方面获得了反应的微观机制。动力学参数已被数据库收录，获得的反应机制也解释了实际外场观测中发现的现象。/pp　　除了气溶胶之外，土壤重金属、微塑料、固废等话题也是大家关注的热门话题， 本主题中也邀请到了江苏省地质调查研究院、国土资源部南京矿产资源监督检测中心张培新主任工程师/研究级高级工程师等进行相关的报告。a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "span style="color: rgb(227, 108, 9) "strong（报名参会）/strong/span/a/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 267px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/c1e04c8b-1910-40b7-af9b-796316ea326b.jpg" title="张培新.jpg" alt="张培新.jpg" width="200" height="267" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong江苏省地质调查研究院、国土资源部南京矿产资源监督检测中心 /strong/pp style="text-align: center "strong张培新主任工程师/研究级高级工程师/strong/pp　　张培新主任工程师/研究级高级工程师一直在基层工作，从事过岩矿分析、水质分析、化探分析、物相分析、形态分析等，熟悉的仪器有X射线荧光光谱仪、等离子体质谱仪、原子荧光光谱仪、原子吸收、石墨炉等，其长期参与单位实验室信息管理建设工作，对质量管理、分析技术方法研究、计算机技术应用、实验室信息管理方面有一定的特长。/pp　　本次会议中，张培新高工将带来题为a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/News/expert?id=6500" target="_blank"strong《无机光谱在土壤重金属分析中的应用》/strong/a的报告。报告将根据典型无机光谱方法的原理特点，说明各方法适用分析的土壤重金属元素，并通过典型环境标准方法介绍分析要点和注意事项。此外，报告还将介绍多目标地球化学大调查、全国农用地土壤污染状况详查的配套方案及相应质量监控方法，让大家实际了解无机光谱在土壤重金属分析中的应用。a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "span style="color: rgb(227, 108, 9) "strong（报名参会）/strong/span/a/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 245px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/eeeeb6db-4e35-4b00-87d2-5d0cc2543c3f.jpg" title="企业微信截图_15889100604958.png" alt="企业微信截图_15889100604958.png" width="200" height="245" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong德国耶拿应用工程师 崔贺/strong/pp　　德国耶拿应用工程师崔贺一直从事光谱仪器、环境分析仪器等的分析、技术支持和产品推广工作，其熟悉光谱仪器的应用方法开发和检测标准，擅长环境和食品类样品的分析和方法建立。/pp　　重金属是土壤无机污染物主要来源之一，本次会议崔贺将带来的报告题目是：a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/News/expert?id=6600" target="_blank"strong《新型原子光谱技术在土壤检测中的应用》/strong/a。报告将主要介绍土壤重金属检测的相关标准以及检测方法，涉及AAS、ICPOES、ICPMS、固体自动进样等分析技术；分享土壤重金属检测中的新应用及解决方案；同时介绍ICPOES及ICPMS在稀土元素分析中的应用。a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "span style="color: rgb(227, 108, 9) "strong（报名参会）/strong/span/a/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 200px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/a538c22b-4508-4879-80be-9fbd7582175e.jpg" title="佘英哲.jpg" alt="佘英哲.jpg" width="200" height="200" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong赛默飞世尔科技(中国)有限公司红外应用专家 佘英哲/strong/pp　　赛默飞世尔科技(中国)有限公司红外应用专家佘英哲主要负责赛默飞分子光谱产品 的应用开发及市场开拓工作。本次会议中，他将分享a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/News/expert?id=6687" target="_blank"strong《分子光谱在微塑料和固废分析中的应用》/strong/a。/pp　　随着我国经济的快速发展，人们的生活质量有了大幅的提高，但也因此不断引入新的环境污染物，环境保护问题日渐成为了人们重点关心的内容。此次佘英哲主要结合红外光谱及拉曼光谱技术特点，介绍赛默飞分子光谱产品线在微塑料分析及固废分析中的应用。a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" target="_blank" style="color: rgb(227, 108, 9) text-decoration: underline "span style="color: rgb(227, 108, 9) "strong（报名参会）/strong/span/a/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong报名参会请点击》》》：/strong/span/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/" _src="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020/"https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2020//a /pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 131px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/837d83db-9eee-4fa1-8bce-53a382a2bd03.jpg" title="53d87772-9fc3-4350-927d-3056df183037.jpg!w1920x420.jpg" alt="53d87772-9fc3-4350-927d-3056df183037.jpg!w1920x420.jpg" width="600" height="131" border="0" vspace="0"//p

自从Martin Wright研发Wright Dust Feeder II 粉尘发生器以来,它已经用于科学研究差不多60年的历史. 现在北京赛克玛环保仪器有限公司开始正式为中国 颗粒物研究人员提供Wright Dust Feeder II 粉尘发生器. 颗粒物研究一部分属于现场实验，另一部分属于实验室基础性研究，如无组织扬尘源颗粒[1]和除尘器下灰的粒径分布与成分谱研究、光学颗粒物质量浓度和数量浓度监测仪的校准[2]及颗粒物净化装置性能实验等. 以上实验室研究都需要一套颗粒物再悬浮和检测系统，即在实验室稳定发生一定范围质量浓度和粒径分布的多分散粉尘颗粒物，并进行检测[3]. 其他学科领域同样需要此系统，如制造业过程控制与职业卫生学[4]、可吸入毒理学[5]及环境健康与流行病学. 再悬浮和检测系统的关键子系统是颗粒物再悬浮系统，颗粒物再悬浮过程包括2 个步骤：以恒定速度向颗粒物发生器连续定量投加粉尘及扩散粉尘形成颗粒 物气流[6]. 国外典型的再悬浮系统是Wright 粉尘喂料系 统[7]和流化床系统[2]，两者各有优缺点. 其中，Wright 系统以一个恒定的速度磨蚀柱状压缩粉尘饼，适宜长时间研究，更适用于干燥、硬质材料粉尘，且90%以上的颗粒粒径&le 10 &mu m[6]；流化床系统能长时间稳定运转，颗粒粒径分布范围很广，不受粉尘材质限制[2]，但初始阶段需要几个小时才能获得稳定的输出浓度，当改变粉尘喂料速率时，约25 min&sim 1 h 才可达到平衡[6,9]. 相关介绍见img1.17img.cn/17img/old/NewsImags/File/2010/9/2010091914272510408.pdf

各有关单位：我协会组织专家对由北京实安科技有限公司、青岛众瑞智能仪器股份有限公司、中国检验检疫科学研究院和中国计量科学研究院等4家单位分别提出的《生物气溶胶实验仪器设备 采样器 第1部分：通则》等8项团体标准建议项目进行了立项评审。通过质询和讨论，评审组专家认为有必要制定《生物气溶胶实验仪器设备 采样器 第1部分：通则》等8项团体标准，一致同意上述标准立项。经研究，我协会同意上述8项团体标准项目列入协会团体标准制定计划。特此批复。附件：团体标准项目表2024年3月27日相关标准如下：T/CIMA 0160.1 生物气溶胶实验仪器设备采样器 第1部分：通则T/CIMA 0160.2 生物气溶胶实验仪器设备采样器 第2部分：撞击式采样器T/CIMA 0160.3 生物气溶胶实验仪器设备采样器 第3部分：冲击式采样器T/CIMA 0160.5 生物气溶胶实验仪器设备采样器 第5部分：气旋式采样器T/CIMA 0161.1 生物气溶胶实验仪器设备发生器 第1部分：通则T/CIMA 0161.3 生物气溶胶实验仪器设备发生器 第3部分：单分散气溶胶发生器T/CIMA 0162 生物气溶胶实验仪器设备 紫外荧光粒谱仪T/CIMA 0163.1 生物气溶胶实验仪器设备 暴露装置 第1部分：通则

p 日前，新冠病毒可通过气溶胶传播的新闻引起了公众的极大关注。首先是发生在浙江省的两个病例，引起了不小的关注和对传播途径的猜测：一个是“菜场15秒近距离与感染者共同驻留被感染；”另一个是“医院药房吧台和感染者近距离驻留50秒被感染”。而在2月8日下午上海市卫健委举行的新闻发布会上，有卫生防疫专家明确表示，目前可以确定新冠病毒的传播途径增加了一条：气溶胶传播。/pp 要知道，气溶胶传播此前还被微信辟谣助手定义为“谣言”。那么，气溶胶传播途径被确认后，是不是意味着就此空气中病毒弥漫？什么是气溶胶和气溶胶传播的概念呢？/pp 气溶胶（aerosol）由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。大小为0.001~100 um，分散介质为气体。气溶胶传播通俗点就是可以悬浮在空气中以气溶胶的形式传播，也就是说病毒携带者的飞沫混合在空气中，形成气溶胶，吸入后导致感染。 /pp 气溶胶颗粒的大小，决定了气溶胶的物理传播性质：/pp · 对于5微米以下的颗粒，很容易穿透呼吸道，一直到达肺泡腔；/pp · 对于10微米以下的颗粒，很容易到达声门下方；/pp · 如果颗粒大于20微米，因为重力的影响，传播不太远，就不太容易被吸入。/pp 按照气溶胶的大小，美国传染病学会（IDSA）把10微米以下的颗粒定义为“可被动吸入颗粒”（respirable），把10微米～100微米之间的定义为“可主动吸入颗粒”（inspirable）。/pp 总之，气溶胶的大小决定了传播的远近，颗粒越大，传播的距离相对较近，即便被主动吸入，也是沉积在上呼吸道中；颗粒越小，颗粒就飘得越远，也容易穿透进入下呼吸道。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 501px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/35891742-1cc3-464d-be44-5a2646484325.jpg" title="4006-ipfprtn8524705.png" alt="4006-ipfprtn8524705.png" width="600" height="501" border="0" vspace="0"//pp strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "近日“剧情”似乎又发生了反转。/span/strong/pp 有关环境专家在接受《中国科学报》采访时指出：“在附近没有近距离患者飞沫时，健康人感染的几率比发生交通事故的几率都低。”/pp 而需要重视气溶胶传播的主要场所则包括汽车和办公室环境中等，没有足够通风情况下，又比较狭小的地方。而对于开放环境，如果附近没有传染病医院的话，则不需要过度担心。/pp 现在全国各地的网友开工在即，尤其是对于办公室的白领们而言，开窗通风显得尤为重要。小编自己已经打算办公时间全程开窗，裹着羽绒服办公了。/p

新冠病毒确认可通过气溶胶传播2019年末以来，新冠病毒的爆发性疫情对世界范围产生了巨大影响。该病毒也从最早的原始毒株不断变异，其主流毒株的传染性也逐渐增强。经过广泛的科学论证，普遍认为目前世界范围内流行的奥密克戎毒株既可以通过常见的飞沫、黏膜接触等传播，也可以通过气溶胶形式进行传播。2020年10月20日，世界卫生组织（WHO）认定气溶胶可以传播新冠病毒，在接下来的六个月里，通过官方文件确认了气溶胶可以携带病毒，并留在空气中。在我国2022年颁布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第九版）》中，也明确说明了传播途径包括“在相对封闭的环境中经气溶胶传播”。 01生物气溶胶什么是气溶胶？气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。其中，包含生物性物质的气溶胶，例如病毒、细菌、真菌、花粉、过敏原、立克次体、衣原体、动植物源性蛋白、各种菌类毒素和它们的碎片和分泌物等，被称作生物气溶胶。生物气溶胶主要来源于土壤、植被、水体等源排放和动物（包含人类）、医院、养殖场、垃圾填埋场、污水处理厂等源排放。生物气溶胶在传染病、公共卫生、大气环境、食品安全、生态环境、气候变化、生物反恐、疾病检测以及环境与健康等方面均有重要影响。生物气溶胶颗粒形成后，便可在较长时间内悬浮于空气之中并且保持感染活性，因此可持续产生感染风险。 根据科学研究，新冠病毒的粒径约为0.1μm，而新冠病毒也可能附着于其他气溶胶颗粒上，常见的生物气溶胶颗粒的直径范围在0.01~10μm之间，因此粒径范围在0.1-10μm之间的生物气溶胶均可能含有新冠病毒。而对于生物气溶胶的检测也构成了对流行病学调查、风险评估等工作的重要组成部分。不同于污染区域的表面采样或者对人筛查使用的鼻咽拭子采样，要实现对漂浮在空气中看不到摸不着的生物气溶胶进行检测，必须首先经过特殊的生物气溶胶采样器对生物气溶胶进行富集。 新型冠状病毒（图源：新型冠状病毒国家科技资源服务系统） 02捕获生物气溶胶 生物气溶胶是传播病毒细菌的方式，要如何对它进行捕获并进一步检测它呢？生物气溶胶采样器可以实现。生物气溶胶在空气中看不到、摸不着、闻不到，几乎无影无踪，在空气中直接对生物气溶胶进行详细生化指标测试极为困难，因此在很长一段时间内，人们对于空气中的生物气溶胶的性质知之甚少。为了研究空气中的生物气溶胶，就需要开发气溶胶采集器，通过物理方法将空气中微生物富集到采样载体上，以便于我们对空气环境中浓度低、颗粒小的微生物进行充分的分析研究。对于生物病原体的采集，要求采样器具有高效的采样效率、合理的粒径采集区间、优秀的工作稳定性与可靠性，且需要能够充分保持被采样物质的生物学特征，例如活性、核酸片段等信息，以用于后续细胞生物学和分子生物学方法的进一步研究。 03新冠病毒的气溶胶采样 疫情以来，大家对于核酸PCR检测已经再熟悉不过了，通过核酸PCR检测，能够发现人体中是否存在新冠病毒。对于人体新冠病毒的检测，通过咽拭子采样，其有严格的标准采样动作要求。同样，对空气中新冠病毒检测采样也有着严格的要求。 ①便于核酸PCR检测。对于空气中的细菌和真菌分析多采用传统的营养基培养计数法，但由于新冠病毒必须在生物体细胞内进行繁殖，不能在营养基上直接培养，因此针对新冠病毒筛查的气溶胶富集采样方法不应使用传统方法。核酸PCR检测是针对病毒含有的核酸进行检测分析，不需要培养病毒，并且具有非常高的灵敏度，因此适用于新冠病毒的检测。②采样方法不破坏病毒核酸。由于PCR检测的是新冠病毒的RNA核酸，因此采样方法应不破坏生物的分子结构和生物活性。③采样后样品体积小。PCR检测方法对于样品量体积需求低，往往只有200μL，为了更灵敏地检出可能存在的新冠病毒，气溶胶采集器的采样载体应尽可能做到体积小、采集效率高，液体采样基的采样后体积或者用于在洗脱固体采样基后得到的洗脱液体积宜小于1mL。④对于小直径气溶胶颗粒采样效率高，采样颗粒直径覆盖范围广。根据前文论述，粒径范围在0.1-10μm之间的气溶胶均可能含有新冠病毒，因此针对新冠病毒的气溶胶采样器应有效采集以上粒径范围的生物气溶胶。⑤采样流量大、可连续采样时间长。新冠病毒在空气中处于气溶胶状态时浓度往往较低。为了进一步提高生物气溶胶检测的灵敏度与覆盖范围，提高采样的时效性与可靠性，具有大流量采样能力和长时间采样可靠性的采样器，更适合实际应用场景的使用。⑥具有生物安全性设计。新冠病毒具有非常强的感染能力，对环境的采样载体应具有良好的生物安全性设计，采样之后采样载体能够充分密封保存，采样设备便于灭活洗消和更换耗材与一次性部件，避免采样载体或者误操作等因素造成对操作人员的潜在危险。⑦环境适应性好。我国由于地跨多个地理纬度，各地大气、温度环境各不相同。作为环境采样装置，应具有较好的温度、湿度、气压适应能力，尤其可以在低于零度的环境中使用，使用固体采样基的采集器在这方面具有优势。⑧结构简单，使用方便，采样载体易于保存。对于实际应用场景的采样，往往需要由一线防疫人员经过简单的训练即可正确操作使用，因此可靠、简单的结构搭配易于保存的固体采样载体更有利于生物气溶胶检测的广泛使用。 04不同类型的采样器及特点自然界中含有大量微生物气溶胶，其中粒径为0.1~10.0μm的微生物气溶胶与人类健康关系密切。空气中针对不同应用场景、不同目标微生物的气溶胶的采样方法种类繁多。根据采样原理的不同，国标GB/T 38517-2020中罗列出了多种常见的生物气溶胶采样器类型，主要分为撞击式采样器、冲击式采样器、过滤式采样器、离心式采样器、静电吸附采样器、自然沉降采样器等，以及基于这些原理的大流量采样器。 撞击式采样器撞击式采样器是一种利用惯性作用，通过喷嘴、喷口或裂隙的加速作用把生物气溶胶粒子采集到固体介质表面的气溶胶采样装置。撞击式采样器通常分为筛孔式和狭缝式，主要区别为气溶胶通过的喷嘴、喷口或裂隙形状不同，不同形状对应的采样流量也不同。安德森采样器是最常见的筛孔式采样器，使用层叠的带有不同孔径的筛孔收集不同粒径范围的气溶胶颗粒，工作流量一般为28.3L/min。作为一种可靠的空气微生物采样器，国际微生物会议和美国政府工业卫生学家协会推荐为标准空气微生物采样器，也是应用最广泛的空气微生物采样器。其通过直接将空气浮游菌采集到营养琼脂平皿上，采样后可直接进行培养，对在培养基上形成的菌落数进行计数即可以反推出采样时的浮游菌数量。但是这种采样器不能长时间工作，否则气流的冲击会造成营养琼脂平皿的过度失水。安德森采样器适用于对于医院、超净间、公共场所、制药车间等场所的浮游菌检测和相关科学研究。由于病毒必须在细胞内繁殖，使用琼脂平皿的安德森采样器不能有效地培养出病毒斑迹，同时为了适配比浮游菌颗粒更小的病毒气溶胶颗粒，对于包括新冠病毒在内的病毒采样往往使用经过特殊空气动力学设计、具有更大流量、采集颗粒能力更强的狭缝式撞击式采样器。撞击式采样原理图冲击式采样器冲击式采样器是一种利用气流对液体的冲击、清洗或雾化等原理，能够使具有足够大惯性的生物气溶胶粒子撞击液体并进入液体介质中的气溶胶采样装置。通常可以分为全玻璃液体冲击式采样器、气旋冲击式采样器等。这类采样器的最大特点是可将空气中的微生物直接富集到液体中，方便后续的试验分析，经常用于野外环境的采样和现场快速检测。但其采样流量小，多适用于高浓度的生物气溶胶采样，且采样液体积有限，随着采样的进行，液体会挥发，不能用于长时间、大流量的冲击采样。 冲击式采样器原理图过滤式采样器过滤式采样器又叫滤膜式采样器，是一种当生物气溶胶粒子通过各种滤材时，由于滤材小孔对粒子的阻留或／和滤材对粒子的静电吸引阻留作用，将粒子捕获在滤材上的采样装置。过滤采样被认为是最简单且有效的采样方式，其结构相对简单，通常由采样滤膜载体和气泵组成，可根据使用的需求，灵活调整采样流量。此类采样器具有采样效率高、流量可调节范围广、操作简单等特点，但受滤膜材质的影响，过滤式采样器采样效率在长时间工作后可靠性会下降，不适宜用于超过30min的长时间采样。 离心式采样器离心式采样器是一种让气体以高速旋转所产生的离心力将生物气溶胶粒子与气流分开并撞击到固体介质表面上或富集到液体介质里的采样装置。此类采样器也称之为气旋式采样器，多采用液体为采样介质，因其结构的差异又有湿壁气旋式和干壁气旋式之分。湿壁气旋采样器采样过程中，生物气溶胶颗粒接触湿的采样管内壁，进而进入采样液中。此种采样器的特点是采样效率高，采完后的液体样品可以直接用于后续试验分析，但也受到采样液易挥发、采样过程不稳定及易污染等缺点的限制。干壁气旋采样器采用旋风分离的方法，将生物气溶胶样品撞击进入采样液中，其能在一定程度上减少采样液挥发等问题，但对于0.5μm 以下粒子（例如病毒） 的采样效率往往较低。离心式采样器常用于环境中细菌、真菌、孢子等生物颗粒的采集与后续分析工作。 旋风分离技术原理静电吸附采样器：静电吸附采样器是一种使用多种方法使生物气溶胶粒子带上电荷，在电场的作用下通过静电吸附收集生物气溶胶粒子的采样装置。目前常用的带电方式是电极高压放电，但是该方法有可能造成生物体活性降低和结构破坏。静电富集采样往往被集成于长期连续工作的纸带式收集与监测系统之中。 自然沉降采样器自然沉降采样器是一种利用生物气溶胶粒子在重力作用自然下沉降到采样面（即微生物营养琼脂平皿表面）的采样器。其特点是等待菌体自行沉降，所需采样时间较长，采样效率低，且不能采集到长期漂浮在环境中的浮游菌。但是这种方法所需仪器设备少，可在部分场景下替代安德森采样器，常用于洁净间、医院等场所的辅助例行检查。类似于安德森采样器，其采用的培养基也不能用于培养病毒。 自然沉降采样 针对不同种类采样器的工作原理和特点，结合对新冠病毒采样的要求，下表对各类采样器对新冠病毒气溶胶采样的适用性进行了比较。 狭缝式撞击采样器安德森采样器冲击式采样器过滤式采样器离心式采样器静电吸附采样器自然沉降采样器采样后便于核酸PCR检测√❌√√√√❌不破坏病毒核酸√√√❌√❌√采样样品体积小√❌❌❌❌√❌采样效率高，采集粒径覆盖广√√√√❌√❌采样流量大√❌❌√√√❌可长时间连续稳定采样√❌❌❌❌❌√生物安全性设计√❌❌√√√❌环境适应性好√√❌√❌√√结构简单，使用方便，采样载体易于保存√√❌√❌√√综合对含有新冠病毒气溶胶的采样需求，狭缝式撞击式采样原理的采样器具有最好的适应性。 本节相关技术原理图片部分来自文献《Methods for Sampling of Airborne Viruses》，MICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY REVIEWS, Sept. 2008, p. 413–444 05 BC500生物气溶胶采样器 BC500生物气溶胶采样器是基于狭缝式撞击式采样原理进行设计开发的一款高效、便携、全天候的大流量生物气溶胶采样器。该设备配备生物性气溶胶采样载体及洗脱液，可以满足以上对生物气溶胶颗粒采样的多方面要求，适用于如细菌、病毒、真菌、芽孢等生物气溶胶颗粒的富集采样。该设备可以单独使用，也可与生物气溶胶报警器联合使用，实现监控、报警、采样一体化操作，满足多种生物气溶胶采样的要求。其特点包括： l参考最新国标设计：《GB/T 39990-2021 颗粒 生物气溶胶采样器 技术条件》；l设备联动采样：可以和生物气溶胶报警器联用，在生物气溶胶报警器报警同时，触发启动生物气溶胶采样器自动实施；l采样效率高：对于小粒径气溶胶颗粒采样效率高；l环境适应性好：采样性能不受环境温湿度变化影响；l生物安全性高：采集后可保持密封状态，设备整体便于洗消；l人机工程设计：生物气溶胶采样载体便于安装，设备可单手携带、一键操作、移动采样；l运输方便：标配携行箱，适应铁路、水运、公路、空运等运输方式。

全国生物气溶胶研讨会已先后在成都、广州、西安和南京成功举办4届，旨在促进专家学者关于生物气溶胶研究成果的交流与分享。随着今年病毒进入大流行状态，急需推动疫情病毒检测能力、传播机制和安全预防等多个方面的科研进展。第五届全国生物气溶胶研讨会将由广东工业大学环境健康与污染控制研究院、环境科学与工程学院主办，汕头广工大协同创新研究院承办，由安太成教授和要茂盛教授等人主持，旨在推进病毒、细菌等生物气溶胶基础科学研究和技术应用相关领域的对话与合作，从健康效应、传播机制、安全预防等多个方面共同探讨生物气溶胶前沿知识和最新研究成果，从健康效应、安全与疾病预防等多个方面共同探讨生物气溶胶前沿知识和研究成果，为相关学者和专家提供一个便捷的交流平台。 慧荣和公司总经理郑劲林、研发部主管温占波和研发部王瑛参加本次大会，公司展出大流量湿式采样器、安德森采样器及采样泵、全自动培养基分装仪、质量浓度检测仪、口鼻暴露塔等相关产品，引来了相关学者、药物研发中心等多位老师和专家前来参观与咨询，并就此进行了深入的交流，取得了非常积极有效的成果。 公司一直以“打造世界一流吸入毒理设备”为愿景，积极与世界各地的科研机构和客户合作，助力气溶胶科学的发展，致力于人体吸入健康相关产品的研发，并积极倡导相关检测标准的提升。慧荣和致力于生产国际一流吸入领域相关仪器。包括小动物口鼻吸入暴露系统、大动物口鼻吸入暴露系统、全自动AMES实验仪、液体气溶胶发生器、粉尘气溶胶发生器、NGI与呼吸模拟器等多款仪器。我们期待与您携手共进，共同为人类更美好的气溶胶环境而努力！

气溶胶因近期得到官方证实，可作为2019-nCov传播和流行的媒介，而突然进入大众的视野并得到广泛关注，成为媒体讨论的焦点。气溶胶究竟是什么？跟疾病传播是否相关？对新病原研究及未来科研工作有何提示？气溶胶（aerosol）一词汇看似生僻，但其实在日常生活中非常常见。气溶胶是直径范围在0.001～100 μm，由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。天空成为蓝色，太阳落山时成为红色，这些都是由于气溶胶微粒具备如普通微粒一样，能发生光散射的物理性质造成的。未燃尽的燃料所形成的烟、矿石研磨形成的固体粉尘、喷洒的气雾剂也都是气溶胶的具体实例。微生物气溶胶与致病性相比于这些，生物样本来源的微生物气溶胶形成及其影响却了解较少。微生物气溶胶内可携带大量细菌、真菌及其孢子、病毒等，并随同空气流动而传播。早在1883年，有学者就曾报道了巴黎每年季节变化周期、空气中微生物含量与当地感染致死病例发生率之间的密切联系【1】。这应该是最早的气溶胶及其致病性研究的报道。与非生物来源气溶胶的形成机理类似，生物组织样本在经历研磨、匀浆、高速流动等过程中，其中包含的微生物均可得到释放并在以气体为主的分散介质作用下，形成气溶胶。如果其中包含致病性较高的病原物质，则增加了疾病传播的几率。【1】Miquel, P. 1883. Les Organismes Vivants de l' atmosphere. Gauthier-Villars, Paris.人员安全保障：全自动封闭系统不可忽视的优势面对当前来势汹汹的新型冠状病毒肺炎疫情，大量医护人员不舍昼夜抢救危机病人的同时，针对全新病原体的基础性研究和新型治疗方案、药物及疫苗开发的艰巨工作也摆在科研工作者的面前。从感染患者体内分离获得毒株、鉴定、模型建立、前导药物高通量筛选及下游检测等等，每一环节都涉及到研发人员面临高致病性病原体的暴露，那么具备什么特征的样本处理及分析系统才能最大程度实现对研发人员的有效防护呢？全自动的封闭系统无疑成为了最佳的答案。此前对于全自动的封闭系统重要性的认知，仅停留在样本安全：杜绝受外源微生物污染及非目的样品混入的风险；即便在临床样本的分析中，如研究热点肿瘤异质性、肿瘤免疫研究，由于样本不具传染风险，封闭体系在对操作人员安全防护中的优势常被忽略。全自动封闭完整工作流程致力安全的细胞生物学研发当前阶段，对于新型冠状病毒肺炎的研究将着眼于病毒溯源、传播机制、动物模型建立、感染与致病机制、快速疫苗研发等方向着重发力。美天旎多款全自动封闭系统可满足固体样本解离、目的细胞分选、细胞扩增及检测分析的完整细胞生物学工作流程需要，旨在确保生物样本可靠性的同时，更为一线科研人员提供安全保障。现在美天旎已全面复工，任何技术产品相关疑问可随时与我们取得联系。一切与疫情相关咨询均将被优先受理。美天旎携手一线医护人员、科技工作者，共同致力疫情消除！如有兴趣，欢迎联系我们！电话：400-860-5168转4396

气溶胶是悬浮在大气中的固态或者液态的颗粒物，极大地影响气候变化、人体健康和大气化学反应过程。不同于伦敦雾和洛杉矶光化学烟雾污染，我国雾霾污染是复合型霾化学机制，存在成分复杂、机制不清状况，需要建立精确的测量方法，获得气溶胶的重要物理化学参数。面对气溶胶对太阳能辐射平衡的不确定性、雾霾关键理化参数的缺失，在迫切期待获得气溶胶的浓度、折射率、吸湿性、挥发性、反应性的数据时，气溶胶光镊应运而生。经过二十多年的发展，气溶胶光镊测量技术，完成了从实验室萌生，到光学技术平台的构建、测量方法的建立等一系列过程，英国目前已经推出了第一代气溶胶光镊仪器（2016，AOT100）。光学镊子简称光镊，顾名思义，它是利用激光作为操作手段，能够像镊子一样对微观物体进行抓取、捕获、操纵。2018年，阿什金教授在光镊技术领域的开创性贡献获得诺贝尔物理学奖。图1 光镊-受激拉曼光谱装置示意图气溶胶光镊如图1所示，以532nm激光作为光源，激光经过100倍油镜（1.25数值孔径），形成光阱能够稳定捕获悬浮单液滴，球形液滴作为一个光学共振腔能够产生很强的受激拉曼信号，即耳语回音模式（WGM），水的OH伸缩振动自发拉曼峰出现在620-660 nm，在水的自发拉曼峰上，会出现4-8组尖锐的受激拉曼共振峰，采用米氏散射模型对受激拉曼信号进行拟合，就能够精确给出悬浮液滴的半径和折射率，具有极高的精度。可以说，气溶胶光镊技术是当前大气气溶胶的物理化学参数最精确的测量技术，它的独特性和精准性，体现在以下几个方面：（1）激光悬浮单个微米尺度的液滴，能稳定悬浮几天的时间，特别适合气溶胶各种老化过程和反应过程的长时间检测；（2）受激拉曼的测量可以提供悬浮液滴半径、折射率、浓度的精准信息，半径的精度可以超过1nm、折射率可达± 2×10-4、浓度的精度可以达到千分之一水平半径（5微米的液滴）。目前，本课题组采用自行搭建的光镊-受激拉曼光谱装置开展了以下几个方面的研究：（1）半挥发性有机物（SVOC）的饱和蒸气压测量，测量范围在10-2到10-7pa；（2）气溶胶液滴中的相分离过程分析；（3）高粘态气溶胶非平衡态动力学传质；（4）痕量气体与液滴反应动力学速率常数测量，能判断痕量气体与悬浮液滴之间的反应，是表面反应还是体相反应。（光镊技术在气溶胶物理化学表征中的应用，中国光学，doi: 10．3788 /CO.20171005.0641 ）特别是，我国雾霾事件中二次硫酸盐生成速度严重被低估，不清楚低二氧化硫排放条件下，为什么还有大量硫酸铵形成。作为一个突出案例，我们通过光镊受激拉曼的测量发现，气溶胶的气液界面加快了过渡金属离子催化SO2氧化过程，痕量的Fe（III）和Mn（II）可以使转化速率提升1000倍。对各种条件如液滴的pH、反应场所、离子强度、氧化剂种类、温度、化学组成是如何影响转化速率的，光镊受激拉曼技术都可以给出明确的分析。（Directly measuring Fe(III)-catalyzed SO2 oxidation rate in single optically levitated droplets，RSC Environ. Sci: Atmos. 2023，https://doi.org/ 10.1039/d2ea00125j ）。另外一个案例，我们利用受激拉曼光谱的高精度，确定了氧化过程到底是发生在表面，还是液滴内部。我们观测了SO2与悬浮硫酸铵单液滴的自氧化反应过程，实现了单液滴中反应引起的纳米级尺寸变化的精确测量，进而给出了反应的动力学参数。通过精确控制环境相对湿度（RH）、反应气体（SO2、NH3）浓度，我们考察了液滴pH（~3.5-~5.5）、离子强度（最高~40 mol/kg）对SO2自氧化过程的影响。在RH、反应物浓度恒定条件下，反应速率在不同的pH区域内表现出不同的变化趋势：pH 4.5时，速率随pH的增大而增大，即与[H+]-1成正比；pH 4.5是反应速率维持恒定，不受pH的影响。据此我们推断在两个pH范围内，SO2自氧化通过不同的机制进行，前者为体相反应过程，后者为表面反应过程。为进一步验证此推断，我们进一步考察了体相、表面条件下，液滴反应过程中半径变化率（dr/dt）与液滴半径（r）的依变关系。结果表明：对于体相条件（pH = 5.04），反应过程中液滴的dr/dt随着液滴半径的增大而增大；而对于界面条件（pH = 3.83），不同半径液滴的dr/dt为常数。由此证明了在这两种条件下，SO2的自氧化过程确实是存在着体相、界面两种反应机制。上述发现不仅为深入认识大气溶胶诸如硫酸盐生成之类的气粒转化问题提供了新的理论视角，也再次证明光镊-受激拉曼光谱技术是研究气溶胶物理化学过程的一个优异手段。（Rapid sulfate formation via uncatalyzed autoxidation of sulfur dioxide in aerosol microdroplets. Environ. Sci. Technol. 2022, 56, 7637-7646） 气溶胶光镊测量液滴的质量在纳克级，液滴的半径精度优于1nm，折射率精度在10-4量级，该仪器在气溶胶计量科学中前景无量。北京理工大学环境分子科学分子光谱实验室，自2008年开始搭建气溶胶光镊受激拉曼光谱仪器，经过十多年的积累，在仪器的测量精度、重现性、稳定性方面都取得很大进展，已经搭建3套光镊仪器，应用于科学研究，培养了一批高水平人才队伍，2022年获得国家自然科学基金重大仪器项目资助，在高端仪器国产化方面进行孵化，力图形成具有自主知识产权的光学仪器。（作者：北京理工大学化学与化工学院 陈哲 曹雪 刘雨昕 刘湃 黄启燊 张韫宏 ）北京理工大学分子光谱实验室简介：北京理工大学分子光谱实验室成立于2003年，隶属于北京理工大学化学与化工学院化学物理研究所。实验室拥有Renishaw共聚焦拉曼光谱仪、Nicolet红外光谱仪、VERTEX 80V真空红外光谱仪、Nicolet iN10显微红外光谱仪、Tweez250si多光阱光镊系统、比表面仪、高速摄像仪等多种先进仪器设备，自主搭建了3台气溶胶光镊受激拉曼仪器。实验室在张韫宏教授带领下，科研队伍逐年壮大。现已经拥有博士生导师2名，副教授1名，预聘助理教授2名，博士后、在读博士、硕士研究生十余名。主要围绕大气物理化学，开展颗粒物形成机制研究。

导言大气气溶胶粒子可以吸收和反射太阳辐射，被激活成云滴，参与冰核过程，并为化学反应提供反应界面。因此，气溶胶在空气污染、大气化学和气候变化中扮演着重要角色。气溶胶粒子可以有复杂的组成，包括无机、金属和矿物成分、元素碳和有机碳，以及一定量的水。气溶胶粒子还可以有不同的形态。例如由无机盐和有机成分组成的气溶胶粒子可以通过相变具有固态、部分吞噬或核-壳以及均一形态。气溶胶组成和含水量的变化导致粒子形态和相态的演变，同时改变其他物理化学性质，如pH值、极性、界面张力和光化学。分享一篇来自浙江大学裴祥宇团队的新研究成果，本文以“Technical note: Characterization of a single-beam gradient force aerosol optical tweezer for droplet trapping, phase transition monitoring, and morphology studies”为题发表于期刊Atmospheric Chemistry and Physics，原文链接：https://doi.org/10.5194/acp-24-5235-2024 浙江大学裴祥宇老师为共同第一作者。希望对您的科学研究或工业生产带来一些灵感和启发。正文单粒子分析对于更好地理解颗粒转化过程及其预测环境影响至关重要。在本研究中，浙江大学的裴祥宇老师团队开发了一种气溶胶光学镊（AOT）拉曼光谱系统，用于实时研究悬浮气溶胶滴的相态和形态。该系统包括四个模块：光学捕获、反应、照明与成像以及检测。光学捕获模块使用532纳米激光器和100倍油浸物镜，在30秒内稳定捕获气溶胶滴。反应模块允许调整相对湿度（RH）并引入反应气体进入滴悬浮室，促进研究液-液相变。照明与成像模块采用高速摄像机监测被捕获的液滴，而检测模块记录拉曼散射光。裴祥宇老师团队捕获了含氯化钠（NaCl）和3-甲基戊二酸（3-MGA）的混合滴，以检查RH依赖的形态变化。当RH降低时，发生了液-液相分离（LLPS）。此外，作者引入了臭氧和蓖麻油/松节油来原位生成二次有机气溶胶（SOA）颗粒，这些颗粒与被捕获的滴碰撞并溶解在其中。为了确定被捕获滴的特性，作者使用基于Mie理论的开源程序，从拉曼光谱中观察到的回音壁模式（WGMs）中检索直径和折射率。结果发现，当RH降低时，混合滴形成了核-壳形态，由不同SOA前体生成的滴的相变对RH的依赖性不同。AOT系统是评估动态大气过程中形态和相态的现场实验平台。图1.(a) 本研究中使用的气溶胶光学镊装置示意图。(b) 滴液粒子悬浮室的设计。(c) 系统主要部件的照片，包括悬浮室、水汽发生器、激光器、摄像机和卓立汉光公司的Omni-λ5004i光谱仪。相变确定方法：当一个透明或弱吸收的球形颗粒被捕获时，它可以作为一个高质量的光学腔体，发生强烈的光学共振，从而产生增强的拉曼散射。这些共振可以在颗粒的拉曼光谱中观察到峰值，通常被称为回音壁效应（WGMs）。原则上，可以通过WGMs推断出颗粒的形态，因为折射率中的不均匀性会破坏WGMs的循环。WGMs衰减的起源在于颗粒被分离成亲水核和疏水壳时存在的径向均匀性。因此，当使用Mie散射模型拟合均匀液滴的拉曼光谱时，最佳拟合的误差会大幅增加。对提取的半径和折射率的研究显示它与均匀球体的拟合之间存在明显的差异。因此，颗粒大小和折射率发生显著变化的点可以作为核壳相分离发生的点。如下图所示，当液滴部分包裹且非球形时，光谱中的WGM峰值消失。总的来说，单个液滴在经历形态转变时拉曼光谱会发生相应的动态变化。图2. 基于光谱特征识别滴液形态的例子。(a) 捕获的水性NaCl滴的拉曼散射特征图。(b) 不同滴液形态的光谱：上子图显示了均匀水性饱和NaCl滴的典型光谱。中间子图显示了当SOA在饱和NaCl滴表面形成薄壳时的光谱。底部子图显示了当SOA继续在饱和NaCl滴表面凝聚时，WGMs峰值减弱的光谱。(c) WGM分裂时间序列的例子：红色峰值逐渐从一分为二，并且强度变弱，当SOA被加入到滴中时，表明形成了核-壳形态。在实验过程中，通常首先捕获一个均匀的滴液。随后，随着相对湿度（RH）的降低，滴液可能会经历相分离，转变成部分吞噬或核-壳形态。这些转变对回音壁模式（WGMs）有明显影响。当滴液转变为部分吞噬状态时，其对称结构被破坏，导致WGMs的猝灭。相比之下，当滴液呈现核-壳结构时，由于滴液的径向均匀性受到干扰，WGMs会减弱。因此，对部分吞噬或核-壳滴液应用MRSFIT可能会导致检索直径和折射率变得不可信，导致拟合误差异常高。为了解决这个问题并为核-壳滴液检索直径和折射率，作者采用了另一种名为Mie共振壳层拟合（MRSFIT）的程序，由Vennes和Preston开发。MRSFIT专门设计用来将观察到的Mie共振与使用Mie理论预测的核-壳颗粒的共振相拟合。MRFIT提供的模式分配指导了核-壳滴液的适当参数选择。捕获滴液后，可以从光谱中识别其形态，如图2所示的例子。图3. (a) 检索到的直径（Dp）和折射率（n）。(b) 测量室内前后的相对湿度（RH）。(c) 捕获的水性NaCl滴液的拉曼光谱时间序列图2和图3中的拉曼信号及数据使用卓立汉光公司的Omni-λ5004i光谱仪测量得到。由于物质特殊的结构，拉曼散射得到增强，使得峰值可在光谱中观察到，从而形成回音壁效应。而回音壁效应的改变情况在此研究中对于推断物质的形态有着非常重要的作用，因为单个液滴在经历形态转变时拉曼光谱会发生相应的动态变化，从拉曼光谱的变化中可以分析液滴的相变过程。图4.液-液相分离和NaCl/3-MGA溶液的混合。(a) 通过WGM拟合获得的滴液直径和折射率，蓝点代表滴液直径，红点代表折射率。(b) 室内相对湿度（RH）的变化，红线代表进入室内前的RH，绿线代表离开室内后的RH。(c) 时间分辨的拉曼光谱，WGMs用深红色标记。虚绿线和虚紫线分别表示液-液相分离和液-液相混合的发生。图5. α-蒎烯SOA涂覆在饱和NaCl滴液上的实验。(a) 使用均匀滴液模型检索到的滴液直径（蓝点）和折射率（红点），以及不同时间点的滴液实时图像。(b) 使用核-壳滴液模型检索到的壳层直径（蓝点）和核心直径（红点）。颜色越深，拟合误差越小。在点状绿线和点状紫线之间，蓝点代表壳层直径，而粉红点代表核心直径。(c) 流出室外的气流的相对湿度（RH）。(d) 在底部添加了柠檬烯SOA（紫色条），导致形成了核-壳形态。虚绿线和虚紫线分别表示液-液相分离和液-液相混合的发生。总结在这项研究中，作者开发并表征了一种新型的单束梯度力气溶胶AOT系统。建造了一个具有双层设计的定制滴液粒子悬浮室，提供了修改的多功能性，并实现了快速液滴捕获。作者对这个AOT系统进行了全面的特性表征和性能评估。AOT系统证明了在30秒内高效捕获微米级滴液的能力，显著提高了捕获效率。此外，室内设计的灵活性允许通过改变中间部分气孔的形状和大小来调整气流交换率和方向，以满足特定的实验要求。为了评估该悬浮室的性能，作者捕获了NaCl滴液，并使用MRFIT算法检索它们的直径和折射率。实验获得的滴液尺寸与理论值非常接近，证实了悬浮室性能。此外，作者研究了滴液的相对湿度（RH）依赖性形态，使用与3-MGA混合的NaCl滴液来测量分离相对湿度（SRH）和相变相对湿度（MRH）。作者还在原位生成并向无机滴液中添加了α-蒎烯和柠檬烯SOA。实验中滴液的第二相形成，使作者能够研究其混溶性和湿度依赖性形态。本文的发现表明，AOT系统可以有效地用于研究典型大气SOA的物理和化学性质。浙江大学裴祥宇老师简介裴祥宇，助理研究员，获哥德堡大学化学博士学位，2018至2019年于哥德堡大学从事博士后研究。长期从事大气科学、大气污染及气溶胶方面的研究。在国际有影响力的期刊发表论文30余篇。相关产品推荐本研究采用的是北京卓立汉光仪器有限公司Omni-λ5004i光谱仪，如需了解该产品，欢迎咨询。产品链接：https://www.zolix.com.cn/Product_desc/1199_1565.html免责声明北京卓立汉光仪器有限公司公众号所发布内容（含图片）来源于原作者提供或原文授权转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有，北京卓立汉光仪器有限公司发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享。如果您认为本文存在侵权之处，请与我们联系，会第一时间及时处理。我们力求数据严谨准确，如有任何疑问，敬请读者不吝赐教。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。

span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong什么是气溶胶/strong/spanp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　“气溶胶”是由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系。其分散体为固体或液体小质点，其大小为0.01~10μm，分散介质为气体。液体气溶胶通常称为雾，固体气溶胶通常称为烟雾。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong离心机气溶胶过滤消毒的必要性/strong/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　检验实验室工作量大，每天都要承担血液、体液、分泌物、排泄物等多种临床标本的检验工作，这些标本的制备也需离心机，离心机的使用非常频繁。在标本的离心过程中若试管盖松动或无试管盖在放入或取出不慎，以及试管放置不平衡、试管破损等都会造成标本泄漏从而导致离心机被污染。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify text-indent: 2em "离心机在高速运转过程中也会产生气溶胶，这些都是不同种类病人的标本含有病源微生物和生物分子，对环境和人体健康都有害。离心机内的灰尘或污染物在高速运转的工程中产生的气溶胶也会对人体的呼吸系统、消化系统等造成很大的危害，所以实验室离心机的消毒及气溶胶过滤非常重要。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong湘仪解决方案—生物安全离心机/strong/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　为了加强实验室、检验科生物安全工作，保护好与新型冠状病毒肺炎做斗争的一线医务人员的身心健康，切实做好生物安全工作，湘仪隆重推出具有多项专利技术的生物安全专用离心机：CLT40R、CLT40、CL4S、CL5S，彻底消除分离过程中产生的气溶胶和离心机本身的日常消毒。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 600px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/1a35e80f-15e8-487d-980d-a8c736c0cc9e.jpg" title="生物安全冷冻离心机CLT40R.jpg" alt="生物安全冷冻离心机CLT40R.jpg" width="600" vspace="0" height="600" border="0"//pp style="text-align: center "生物冷冻安全离心机CLT40R/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　1、高效的过滤系统，采用三级送风和排风过滤器、采用硼硅酸盐玻璃纤维材质的HEPA高效过滤器，对0.1μm颗粒过滤效率≥99.95%，经过三级过滤使性能更佳，保证离心腔内气体洁净 达到生物安全Ⅱ级标准。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　2、采用高强度紫外线灯消除微生物污染隐患，保证离心腔安全。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　3、采用等离子(≥2.0x106cs/cm3)杀菌分解，进一步破坏气溶胶。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　4、内外双循环洁净模式、互不干扰，保证离心实验环境的生物安全，彻底解决分离过程产生的气溶胶给操作人员造成伤害。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　5、具有转子识别、不平衡、超速、超温、自动门锁等多重保护功能。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　6、采用湘仪全新一代智能操作系统，7寸触摸屏，可以自动扫描条码或手动输入条码，可设置阶梯离心模式等多种模式可选，使离心操作变得简单、快捷。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify "　　7、可为客户定制各种用途适配器、专用软件。/p

仪器信息网讯 7月30日，2010年全国质谱大会暨第三届华人质谱大会在长春国际会展中心盛大开幕，广州禾信分析仪器有限公司在会议期间向与会者介绍了最新推出的“移动式实时在线单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪(Single Partical Aerosol Mass Spectrometer)SPAMS 05-- 系列”。其中SPAMS0515可实现单颗粒气溶胶粒径和化学成分同时检测；升级的SPAM0516除具有SPAMS0515功能外还可实现颗粒光学特性同步测定。SPAMS 05-- 系列　　SPAMS05 系列，采用空气动力学透镜、双光束粒径测量系统、激光电离系统及双极有网反射飞行时间质量分析器，融合国际上气溶胶真空采集、质谱分析检测的最新技术以及气溶胶光学特性和密度测量技术，是当前国内最复杂的商品化质谱仪器，国外同类进口产品售价在400万元左右。　　SPAMS05--系列的实时在线检测技术克服传统离线分析采样时间长、样品在采集、贮存和运输过程中可能发生如挥发、结晶、气-粒转化等反应的缺点，还原气溶胶单颗粒的真实状况，可灵活转场满足跨地区实验要求，为研究人员提供真实可靠的实时颗粒信息。广泛应用于大气环境监测、工业过程监测以及全球气候变化、大气化学、气溶胶药物-释放、吸入毒理学等研究领域，是功能强大而精准的新型分析测试工具。　　SPAMS05--系列移动式实时在线单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪，可根据用户的工作环境和研究要求定制或改制仪器、达到最优的检测效果。领先的质谱原创团队为用户量身定做最优的检测方案以及提供强大的技术支持。　　关于广州禾信分析仪器有限公司　　　　广州禾信分析仪器有限公司——坚持“做中国人自己的质谱仪”，是一家专门从事质谱类仪器研发、生产、销售及服务的高新技术企业。拥有自主知识产权的飞行时间、四级杆质谱及多种离子源核心技术。产品包括：工业在线气体检测系列、大气气溶胶在线分析SPAMS05--系列、500-10000分辨率飞行时间质谱检测器系列、四级杆检测器系列、离子源、高速数据采集卡、高精密电源等，同时为用户提供个性化服务，提供各种高端专用质谱仪器的定制服务。　　公司地址：广州科学城开源大道11号A3栋第三层　　电话：020-82071906(直线) 82071911、82071902(总机)—8017　　传真：020-82071902　　邮编：510530　　网址：www.tofms.net　　邮箱：hexintofms@163.com

导读：气溶胶传播有很多条件限制的，公司复工以后戴口罩就可以了，护目镜是不需要的，在疫情期大家在会议室聚集戴口罩是必须的。来源 | 央视新闻国家卫健委19日发布《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》，在第五版诊疗方案的基础上，对传播途径、临床表现等内容进行修改细化。第六版方案有哪些新内容？北京地坛医院感染病急诊科主任王凌航对最新版方案进行解读。第六版诊疗方案增加了对气溶胶传播的严格限定，第一个是相对封闭环境，第二个是长时间暴露，第三个是高浓度的气溶胶。Q：如何理解对气溶胶传播的限定？A：我们假想一种场景，当你进入一个没有人的电梯，电梯之前搭载的乘客不停地咳嗽打喷嚏，没有及时通风。你再进去的时候建议还是戴口罩，防范上一个可能的有呼吸道症状的人电梯里排出了大量的病原体而且没有及时的通风，你会长时间暴露在比较高浓度的气溶胶环境里，有可能会构成传播。任何的感染发生，不会看一眼、接触一下就感染上，对于病原体入侵的途径、数量、浓度、以及特定环境下是否采取了防护都有限定。我们大家可以根据每个人不同的生活场景，按照原则做好评估。现在我们知道各种打车的平台都有一句话，乘客上车一定要观察司机是否戴好口罩，相对封闭的空间已经做好了双向的防护。所以在这种环境相对是安全的。Q：对于在一线工作的医务人员来说，应该如何防范气溶胶传播？A：像护士在给危重病人吸痰的过程中，大量的分泌物出来，在短时间内形成气溶胶，我们一定要戴防护面屏、N95口罩，严格防护面部周围的空气进入。做核酸检测的时候，鼻咽拭子抵达鼻咽部时病人会咳嗽而且没有戴口罩，采样的过程中气溶胶浓度相对较高。医护人员一定要额外加强防护，全副武装去采样。Q：单位复工了，开会需要戴护目镜吗？需要注意什么？A：气溶胶传播有很多条件限制的，公司复工以后戴口罩就可以了，护目镜是不需要的，在疫情期大家在会议室聚集戴口罩是必须的。大家不要坐的太密集，保持空间开阔，保证一定的通风。在直接面对、直接喷溅的过程中护目镜是必要的预防手段，在日常的民用生活空间不建议使用护目镜。第六版诊疗方案将“呼吸道传播和飞沫传播是主要途径”，改为“呼吸道传播、飞沫传播和密切接触传播是主要传播途径”。Q：什么样的接触算是密切接触？A：在临床实验过程中，我们发现一个很强烈的流行病学线索提示，聚集性病例，一般的接触在理论上是存在的，但是真正的病例还是以密切传播为主。所以在传统的认知，即呼吸道传播、飞沫传播以外，加上了一条密切接触。如果双方都没有戴口罩，要保持1.5米以上的距离，如果都已经戴了口罩，做到了双向防护，安全性比以前明显提高。Q：怎样吃工作餐更安全？A：复工之后，大家吃饭的时候不能戴口罩，分时段去，尽量避免人群聚集。通过每个人调整自己的行为，来减少发病，为疫情的控制做贡献。在医院吃饭时，保证两个分区，医护人员的工作区域，叫污染区。从污染区撤下来的时候，严格控制，将所有的防护装备在处理区处理完成后进入生活区。吃饭时尽量避免人群聚集。Q：在地坛医院接收的病例当中做了中西医结合的尝试吗？A：目前反馈回来的效果是，中西医联合治疗产生了非常积极的效果，包括世卫组织调查中国治疗现状的时候，也对中西医治疗的结果做了了解。Q：中药治疗显现在什么地方？A：中医的灵魂是辨证论治。中医其实很早以前就有隔离的意识，配合中草药的应用，解决发烧的病人退热，减轻咳嗽病人的症状等。任何一个感染的发生都是病原和机体相互作用的过程，中医的灵魂是可以调整机体的免疫状态。中西医结合是一种特别好的思路，也是一种很好的临床实践。目前抗病毒治疗没有明确的药物，中医治疗通过调节机体的功能，缩短恢复时间。任何一个疾病的处理尤其感染性疾病处理，不管是中医还是西医，都坚持抑制病原的同时提高免疫力，加速恢复。

背景：大量证据表明，新冠肺炎患者在咳嗽、喷嚏等呼吸活动过程中会产生大量携带新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的生物气溶胶，吸入SARS-CoV-2是新冠肺炎（COVID-19）的主要传播途径。新冠病毒在气溶胶中可以保持活性，在通风不良的室内空气中积聚，有可能导致超级传播事件。气溶胶是指固体或液体颗粒物均匀地分散在气体中形成的相对稳定的悬浮体系。生物气溶胶是含有生物性粒子的气溶胶，包括细菌、病毒以及致敏花粉等，具有传染性和致敏性。生物气溶胶可在空气中悬浮较长时间（图1），并可扩散至50米及以上的范围造成远距离传播。因此，为了阻断新冠病毒的传播，针对生物气溶胶的预警、采样、消杀工作具有重要意义，采用这些手段可以在做到早发现、早定性、早消杀，尽量减少人员受新冠病毒暴露的可能性。 图1 飞沫与飞沫核的传播产生与传播（图片来源：中国疾病控制预防中心） 01—气溶胶与呼吸道感染病不仅是SARS-CoV-2，气溶胶还可以传染多种呼吸道感染病。研究表明，非典病毒、中东呼吸系统综合征冠状病毒、流感病毒、麻疹病毒、鼻病毒等都可以通过气溶胶传播。而目前城市中的人类大部分活动都是在室内进行的，室内的体积有限并且与外部空气对流交换少，因此在室内由生物气溶胶引发的疾病越来越多。阻断空气中的潜在有害生物气溶胶的传播，对于疾病传播防控具有重要意义。 02— 生物气溶胶如何消杀目前各地为了尽快复工复产及消除疫情传播，都把公共空间的消毒视为常态化防控工作中重要的一环。除了物品表面的消毒工作，封闭、半封闭空间的生物气溶胶也需要科学消毒。消毒方法可以分为高、中、低水平消毒。高水平消毒指可以杀灭各种微生物，对细菌芽胞杀灭达到消毒效果的方法：这类消毒方法应能杀灭一切细菌繁殖体(包括结核分枝杆菌)、病毒、真菌及其抱子和绝大多数细菌芽胞。中水平消毒：是可以杀灭和去除细菌芽胞以外的各种病原微生物的消毒方法。低水平消毒法：只能杀灭细菌繁殖体(分枝杆菌除外)和亲脂病毒的化学消毒剂及通风换气、冲洗等机械除菌法。 传统消杀手段与存在的问题空气中细菌和病毒的消杀技术，大体上可分为物理和化学方法两大类，包括药物杀灭、过滤截留、紫外线、臭氧及光催化技术等。1、 药物杀灭 针对气溶胶消杀，目前使用得最多的是传统的喷洒方法，常用的化学试剂有84消毒液，二氧化氯，次氯酸钠，过氧乙酸，双氧水等。喷洒化学消杀药剂，剂量大时消杀见效快，但是往往具有异味大、刺激性强等缺点；而将剂量下降时所需的消毒时间则会延长，并且低浓度持续缓释技术也将额外带来仪器成本。另外，化学消毒剂消耗量大、人力物力成本高，不适宜人群密集场所，在舒适、经济、安全、效率等方面使用化学药物喷洒空气和物表的消杀方法很难全面满足。图2 化学消毒剂喷洒（图片来源：襄阳消防助力古隆中景区开展防疫消杀）2、过滤消毒 空气过滤消毒指用物理阻留的方法去除空气中的病原体，包括细菌、病毒和孢子等。针对不同病原体的尺寸，通常用不同孔径滤材对生物气溶胶进行过滤，其过滤效率与滤材的孔径密切相关。通常孔径越小，过滤效率越高。空气净化器大多采用此技术，在处理PM2.5、PM10等空气污染物的同时即可处理生物气溶胶。该技术的优点是在室温下就可以去除空气中的病原体，操作简易；缺点是只能起到过滤的作用，并不能杀灭微生物，而过滤膜上可能还存在湿度和其他营养物质，在温度合适时，反而可能成为微生物繁殖的温床，造成二次污染。3、紫外线消毒 紫外线消毒指利用波长 220～300 nm 的紫外线破坏微生物机体细胞中的 DNA 或 RNA 的分子结构，将各种细菌、病毒、寄生虫以及其他病原体直接杀死。这是最常用的密闭空间内生物气溶胶消杀技术。紫外线消毒速度快、效率高，并且几乎对所有的细菌、病毒都能有效灭活。紫外杀灭病原体的作用取决于照射剂量、空气的水分含量、空气运动模式以及密闭空间的大小。常规应用紫外线消毒需要无死角照射并且达到照射剂量才能达到杀菌消毒的效果，但是紫外线对人体的皮肤、眼睛均有害，可能造成红肿、发炎、疼痛，增加癌变风险，无死角直接照射不能应用于有人员活动的场所。目前使用该技术的消杀机使用紫外线向无人区域（房间顶部、底部等区域）进行照射，虽然显著降低了对人的危害，但是难以覆盖全部区域，需要等待生物气溶胶随机扩散到照射区域才能实现消杀，因而降低了效率。4、臭氧消毒 臭氧是一种强氧化剂，可直接氧化胞内有机物，遇到水蒸气可以产生强氧化性的羟基等自由基间接氧化病原体，从而达到杀菌消毒目的。臭氧消毒为溶菌级方法，杀菌彻底，具有杀菌广谱、高效的特点，对所有细菌和病毒都有明显的杀灭效果。但是臭氧对人体也有伤害，国标规定室内臭氧1小时的平均浓度不超过0.16 mg/m3,低于通常臭氧消杀的浓度。因此虽然臭氧在应用于室内消毒取得很好效果，但是杀菌时无法人机共存，杀菌后还需采取有效措施消除臭氧残留。5、光催化消杀技术 光催化杀菌技术是利用光催化剂在光的作用下产生活性氧物种(ROS)和自由基氧化微生物达到杀灭效果。如光触媒还原技术：光照下二氧化钛的表面形成电穴和游离电子，结合空气中的水和氧气，生成强氧剂分解空气中的有害气体和部分无机物。其缺点为需要光照射和经常喷涂，作用时间短，消毒效能有限。可见，不同的消杀方法均存在一定的局限性，在消毒的连续性、人机共存性、实时性上需要具体结合应用场景加以应用。而对于办公、公共交通、医院等大人流密集且不便无人消杀的场景，还需要采用其他方法或者复合方法联用进行连续实时消杀，确保在这些场所的人们的健康安全。 等离子体消杀技术：杀灭空气中病毒的新技术与常见的生物气溶胶消杀技术相比（表1），等离子体技术消毒杀菌效果显著，消杀过程对人体无伤害，适用范围广泛，被认为是一种相对理想的空气杀菌消毒技术。其原理包括几个方面（图3）：（1）持续不断产生的高浓度正负离子，在微生物表面产生的剪切力大于细胞膜表面张力，壁膜受到破坏，导致死亡。（2）当电场强度过高时，被加速的高速粒子会将微生物表面击穿从而起到破坏微生物的作用。（3）等离子体中，含有大量原子氧、自由基等活性物质，与细菌体内蛋白质、核酸、脂质层发生反应，致细菌/病毒死亡。此外，当细胞结合了正负离子而带电后，更容易被滤膜、口罩等吸附材料通过静电作用而被吸附，从而进一步降低空气中的生物气溶胶浓度。但是高压放电产生等离子时，有可能会产生臭氧等副产物，如何优化离子发生量并降低臭氧产量是研发高水平等离子消杀设备需要攻克的问题。 图3 等离子体除菌技术原理图（图片来源：陕西科技传媒网）多种消毒技术的对比表1 等离子体技术与其他消杀技术实用性对比 需求 技术优势消杀技术等离子体过滤紫外线药物臭氧光催化为高水平消毒法√❌√√√√气溶胶消杀适用性√√√√√❌可24小时持续消杀√√√❌√√可人机共存性√√❌❌❌❌无需耗材√❌√❌√❌不具有金属腐蚀性√√√❌❌√不会造成二次污染√❌√√√√综合各种消毒技术的原理与特征，等离子消杀手段在对生物气溶胶的消杀具有较为全面的技术优势。 实时空气消杀机结合以上的技术分析，适用于空气中生物气溶胶消杀的空气消毒机应采用大功率等离子体释放技术，可以实现99%以上的生物气溶胶灭火率，实现“高效杀灭”的特性。同时配备初中高效复合过滤系统，有效吸附净化甲醛、乙醛、苯、二甲苯、异味、PM2.5、PM10、过敏原等有害物质，实现“1+12”的效果，使一台空气消杀机具备“广谱适用”的功能特点。使用等离子消杀和过滤膜吸附的设备可人机共存，克服了传统消杀方法有刺激性、臭氧超标、紫外辐照的问题，有害物质在反应后主要生成氧气、二氧化碳、水，对人体无害，设备消杀时“安全环保”。同时考虑到气溶胶长期悬浮在空气中，采用这两种技术的消杀机可持续对室内生物气溶胶消杀，因此可以实现“持续保障”。此外，由于空气消毒机使用环境往往人流量大，空气消杀机应与生物气溶胶探测设备联动，动态调整功率与启停状态，做到全天候的动态防护。 03—生物气溶胶消杀效果为验证等离子体消杀技术在日常环境中对生物气溶胶消杀的优越性，我们进行了空气消毒模拟现场试验，实验采用安德森采样的菌落单位计数法评价某款实用了等离子消杀技术和高效过滤技术的空气消毒机的综合消杀效果。结果显示（表1）等离子体空气消毒机30min就可将病原体全部杀死，远超国标要求的消毒作用时间（2h），证明了等离子空气消毒机具有高效杀菌性，可在短时间内将实验舱内的细菌全部消除杀灭。表2 等离子体空气消毒机对白色葡萄球菌的杀灭效果消毒时间/min对照组试验组存活菌落数(CFU/m3)自然衰亡率（%）存活菌落数(CFU/m3)杀灭率（%）030247-14841-302204927.10100%601795140.650100%901484150.930100% 04—生物气溶胶消杀系统应用在新冠病毒肆虐的三年时间里，对人的安全防护（口罩、面罩、医用防护服）已经被广为接受，成为保障人员健康的有利手段。而针对环境中生物气溶胶的传播，也需要建立起生物气溶胶的预警、采集检测与消杀的防控系统，特别是在人员密集场所及高级别保障区域。只有对新冠病毒传播链条中的人与环境同时控制管理，才能保护每个人的身体健康，保障社会的稳定运行。

捷克科学院分析化学研究所(Institute of Analytical Chemistry of the Czech Academy of Sciences)的Mikuska P、Capka L和Vecera Z研制了用于分析细小气溶胶和超细气溶胶的气溶胶采样器，撰文发表在于Analytica Chimica Acta上。　　该文描述了基于原始版本的气溶胶逆流双喷嘴单元(ACTJU)的新型气雾剂采样器。ACTJU收集器与位于ACTJU上游的水基冷凝成长装置(CGU)连接，实现了直径达数纳米的精细和超细气溶胶颗粒的定量收集。 CGU中水蒸汽的凝结使纳米尺寸的颗粒在超微米范围内扩大到更大的尺寸，然后将形成的液滴收集到ACTJU收集器中的水中。　　使用CGU-ACTJU采样器连续采集气溶胶，可以对颗粒成分浓度变化进行时间分辨测量。 CGU-ACTJU采样器与在线检测设备的耦合允许以1s的高时间分辨率(例如，亚硝酸盐或硝酸盐的FIA检测)或1小时(例如，用于无机阴离子的预富集步骤的IC检测)。在最佳条件下(空气流速10L/min，水流速1.5mL/min)，氟化物，氯化物，亚硝酸盐，硝酸盐，硫酸盐和磷酸盐的检测限(包括预浓缩)分别为2.53,6.64,24.2,16.8,0.12和5.03ng/m3，　　引自：Aerosol sampler for analysis of fine and ultrafine aerosols.. Article?in?Analytica Chimica Acta 1020 March 2018　　原文可参阅：　　https://www.researchgate.net/publication/323690546_Aerosol_sampler_for_analysis_of_fine_and_ultrafine_aerosols [accessed Apr 19 2018]　　符斌供稿

p style="text-align: justify text-indent: 2em "说起图像法，大家很自然会联想到相机。对，图像法就是用相机作为传感器测量颗粒粒度。其实，图像法并不是一种新的测量方法，这是一种已有很多年历史的测量方法。早期的相机采用胶片作为传感器，记录被测物体的影像，然后将影像投影到工具投影仪上，在投影仪上用标尺或后期发展的坐标传感器量出被测物体的大小。下图是一种显微投影仪的照片，显微物镜把胶片上的图像投影到屏幕上，在屏幕上量出物体图像的尺寸。对于颗粒样品，则可以直接在显微镜下进行观测测量。很显然，在用胶片作为传感器的时期，图像法是不可能用于在线测量的。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/21f18409-d7be-4568-a7cb-255a0d29561b.jpg" title="图片1.jpg" alt="图片1.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong显微投影仪/strong/pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="color: rgb(255, 0, 0) "（友情提示：移动端用户下方点击阅读全文，/span/pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="color: rgb(255, 0, 0) "再点击取消即可阅读全文，也欢迎下载APP体验阅读新感受）/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图像法作为颗粒粒度测量，尤其是颗粒粒度在线测量的新方法再次出现并得到日益广泛的应用，得益于CCD和CMOS的发明，数码相机的飞速发展，以及光学镜头、光源、计算机技术以及图像处理算法的飞速发展。数码相机的核心是CCD/CMOS传感器，尤其是近年来CMOS技术的发展使其性能得到很大提高，几乎占据了绝大部分的数字传感器。下图是CMOS传感器的照片。在CCD/CMOS传感器中，代替胶片中感光粒子的是按矩阵排列的像素。如果在每个像素前按规律设置红（R），绿（G）和蓝（B）三色滤色片，则可以得到彩色图像。这样CCD/CMOS就将图像自然分解成了成可以用计算机处理的离散信号。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/fc747ae3-b89b-426c-8014-114e41854faa.jpg" title="图像2.png" alt="图像2.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图像法在线测量装置主要包括：相机、镜头、光源、取样装置等。其中相机是最关键的设备。为得到清晰的被测颗粒的影像边缘，一般在在线测量中采用逆光（背光）照明方式，相机在测量区一侧，光源在测量区另一侧，如图所示。span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong由于光的穿透能力不强，因此图像法不能用于高浓度颗粒的直接在线测量(in-line)。对于高浓度颗粒，必须采用取样方式测量(on-line)/strong/span。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/fc188c81-6aa1-4737-96b1-bf330735261e.jpg" title="图片3.jpg" alt="图片3.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong图像法在线测量原理示意图/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "与图像法静态测量要求不同，在图像法在线测量中，被测颗粒不是静止不动的，而是在运动的，甚至运动速度很高。为得到清晰的颗粒图像，就要“冻结”运动颗粒的影像，这就要求图像的曝光时间要与被测颗粒的运动速度相匹配。对于高速运动的颗粒，要求的曝光时间要短，低速的可以稍长。 曝光时间还与拍摄图像时所用镜头的放大倍率有关，放大倍率大，要求的曝光时间就短，放大倍率小，曝光时间就可以长一些。 曝光时间可以由相机的快门控制，也可以由光源的脉冲宽度控制。目前工业相机的电子快门时间最短可以到1微秒，而作为照明光源的脉冲激光的脉冲宽度可以达到几个纳秒。曝光时间越短，需要的光源强度就越大，这就给光源提出了高的要求。工业相机的电子快门分成滚动快门（rolling shutter）和全局快门（global shutter）2类。span style="color: rgb(0, 176, 240) "为保证曝光时运动颗粒图像不发生畸变，在图像法在线测量中必须采用全局快门/span。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "作为在线测量，图像法装置不能像显微镜那样通过更换不同放大倍率的显微物镜来适应不同大小颗粒的测量，这就希望像素尺寸尽量小，以得到高的图像分辨率。通常，滚动快门的CMOS的像素小于全局快门，目前滚动快门的CMOS的最小像素已达到1.5微米，而全局快门的最小的像素是3.8微米。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在图像法测量中，相机镜头是关键的设备。图像法能进行在线颗粒测量，很大程度上是依赖于strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "远心镜头/span/strong的发明和发展。用相机拍摄物体，通常图像存在远小近大的现象。而在线测量不能控制被测颗粒一定会处于镜头的焦平面位置，这就会造成颗粒的影像大小与颗粒的真实尺寸不同。远心镜头的出现，很好解决了这个问题。被测颗粒处于不同位置时，远心镜头获得的颗粒图像大小并不会随位置变化而变化。这就使得图像法可以用于颗粒的在线测量。远心镜头有定倍率和工作距离，以及可变放大倍率和工作距离2类，可以根据需要采用其中一种。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在图像法在线测量中最大问题是被测颗粒不仅存在于测量区中，有些还处于离焦位置，颗粒图像是不清晰的。下图中就同时存在清晰颗粒、离焦程度不大和离焦尺度大的模糊颗粒影像。strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "对于离焦颗粒图像，可以有2种处理方法/span/strong，对于离焦程度大的模糊影像，直接剔除，不予处理。对于离焦程度不大的模糊图像，可以采用图像处理算法来恢复，得到颗粒的粒度。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "在图像法在线测量中，一般都需要用取样装置将被测粉体样品从生产工业管路中去出，在取样时，必须采取措施防止颗粒样品发生团聚，如用无油无水的压缩空气分散样品颗粒。下面3个图给出了在在线测量取样中没有对颗粒采取分散措施，分散不足和充分分散后的颗粒图像。可以明显看出充分分散的重要性。/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/59590f06-6860-4880-955a-367e24cc5746.jpg" title="图像4.png" alt="图像4.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图像法在线测量不仅可以给出被测颗粒的粒度，还可以得到被测颗粒的形貌参数，这是其它颗粒测量方法不能做到的。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong图像法与RGB三波段消光法融合在线测量/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "受光学原理和硬件的限制，strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "图像法在线测量下限一般在2-3微米/span/strong。但在工业过程中存在着大量亚微米颗粒中同时存在有少量较大颗粒，并都需要测量其粒度的情况。这时可以strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "将图像法与多波长消光法相结合，用图像法测量较大颗粒的粒度，而用多波长消光法测量亚微米颗粒的粒度/span/strong。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "彩色相机中的CMOS传感器可以认为是RGB三个波段光探测器件，当采用白光作为光源，对获得的图像可以分别用图像处理算法处理其中的大颗粒影像，用多波长消光法处理背景图像中的RGB信息来分别获得大颗粒和亚微米颗粒的粒度。如下图是用彩色相机获得的高速流动中的湿蒸汽两相流图像，其中高速流动的较大水滴的轨迹宽度对应其粒度，而长度对应其速度，背景是较高浓度的小水滴，无法用图像识别。此时，可以分别对如圆圈中的大水滴影像用图像处理算法处理，得到其粒度和速度，而对矩形框内的亚微米颗粒用RGB三波段消光法进行数据处理，得到小水滴的粒度及分布。/pp style="text-align: justify text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/009bf84a-9554-447d-945d-c6bdbe8cb4f2.jpg" title="图片5.jpg" alt="图片5.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong同时存在大小颗粒的图像/strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong图像法与后向光散射融合测量大气颗粒和排放烟尘浓度/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图像法不仅可以测量成像的颗粒的粒度，还可以strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "与光散射结合测量无法成像的大气中气溶胶颗粒的浓度和排放烟尘的浓度/span/strong。气溶胶是空气中悬浮颗粒与大气构成的体系，悬浮颗粒包括固体颗粒，液体颗粒，生物颗粒等。由于气溶胶颗粒粒度很小，受气流和布朗运动的作用，会在大气中长时间扩散传播，PM2.5就属于气溶胶范畴。下图分别是室内和大空间悬浮的气溶胶颗粒在激光照射下的散射光。strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "该散射光强与悬浮颗粒的粒度、浓度和测量散射角度有关/span/strong。用相机作为传感器，将相机聚焦于激光照射的要测量区域，得到气溶胶后向散射强度后，用米散射理论和相关数学模型进行数据处理，可以得到空间的气溶胶浓度。该方法可以用于烟囱排放烟尘浓度的远距离遥测。如果同时用多个波长的激光进行测量，还可能可以得到悬浮颗粒的平均粒度和分布。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/2f6469fd-9884-41c8-9b57-af11b16bc8b0.jpg" title="图像6.png" alt="图像6.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% float: left width: 125px height: 125px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/01e065bd-c5ef-4e1a-9570-1808f883e70a.jpg" title="蔡小舒_.jpg" alt="蔡小舒_.jpg" width="125" height="125" border="0" vspace="0"/span style="color: rgb(0, 176, 240) "作/spanspan style="color: rgb(0, 176, 240) "者简介：/span/strong曾任中国颗粒学会、中国计量测试学会、中国工程热物理学会、中国动力工程学会、上海颗粒学会等学术组织的副理事长、常务理事、理事、理事长等，是《Proceedings of IMechE Part A: Journal of Power and Energy》、《Particuology》、《KONA Powder and Particle Journal》、《Frontiers in Energy》等SCI刊物和一些国内学术刊物的编委，多个国际学术会议的名誉主席，主席等。/p

p style="text-align: justify text-indent: 2em "传统全样分析方法包括离子色谱（IC）、气相色谱（GC）、高效液相色谱（HPLC）和电感耦合等离子质谱（ICP-MS）是气溶胶性质研究的最常用方法。然而，全样分析方法的局限性在于无法获得气溶胶颗粒的混合状态和表面等性质。气溶胶颗粒的混合状态对于理解颗粒的吸湿性、光学特性以及在大气中的老化过程等方面具有重要意义。为了弥补全样分析的这些局限性，以电子显微镜为代表的单颗粒分析方法在气溶胶性质研究中的应用越来越广泛。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）以及它们配备的X射线能谱仪（EDS）是单颗粒分析方法的主要仪器。SEM/TEM-EDS可用于获得颗粒的形貌、成分、粒径、混合状态和表面特征。基于这些信息我们可以分析颗粒的来源和老化过程，进而讨论颗粒对人体健康和气候变化的影响。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "颗粒物的大量排放是造成空气污染的直接因素之一。了解颗粒物的来源、组成及老化过程，对有效改善空气质量具有重要意义。本文主要介绍各类排放源（工业源、汽车尾气、生物质燃烧、家用燃煤和矿物颗粒等）排放的气溶胶颗粒在电子显微镜方面的研究进展。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 364px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/eb3f9ff3-cbb9-4bee-87d2-abd84618bba9.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 5.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 5.jpg" width="500" height="364" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong1．工业源span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/strongspan style="color: rgb(0, 0, 0) "。/span/span工业排放源主要包括燃煤电厂、钢铁厂、金属冶炼和炼油厂。飞灰（flyash，图1a）和金属颗粒（metal，图1b和c）是工业源排放的两种典型颗粒。飞灰颗粒由硅、铝及少量铁和锰等元素组成的球形颗粒，粒径小于200 nm。已有研究利用透射电镜在华北灰霾中发现大量飞灰颗粒。金属颗粒主要包括富铁、富锌、富铅和富锰颗粒，灰霾事件中观测到的金属颗粒的粒径小于500 nm。透射电镜观测发现污染大气中的飞灰和金属颗粒大多与二次气溶胶（例如硫酸盐、硝酸盐和有机物）内混。这些在传输过程中形成的酸性二次气溶胶促进飞灰和金属颗粒释放可溶性金属离子，危害人体健康和生态环境。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 298px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/27bed8be-d6c7-4599-93b0-61109d072cf6.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 (21).jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 (21).jpg" width="500" height="298" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "2．汽车尾气span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/span/strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "span style="color: rgb(0, 0, 0) "。/span/span汽车尾气是造成空气污染的重要来源，汽车尾气中近一半的一次颗粒中含有黑碳颗粒（soot或black carbon，图1d）。黑碳颗粒为含碳小球的链状聚合物。黑碳颗粒的混合状态可显著影响其光学吸收，进而影响地球辐射强迫。透射电镜可根据黑碳颗粒的特殊形貌区分黑碳颗粒的混合状态，对评估其对气候变化的影响有重要意义。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 334px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/66123eed-c584-4937-a4dd-07b36d48f876.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究8.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究8.jpg" width="500" height="334" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong3．生物质燃烧/strong/span。生物质燃烧是对流层气态和颗粒态污染物的重要来源。木柴和秸秆是世界各地取暖和烹饪的重要能源。同时，露天焚烧是处理农作物残留秸秆的普遍方式。自然的生物质燃烧（比如森林大火和草原大火）也会导致大量污染物排放。生物质燃烧的主要污染物包括：钾盐、一次有机物和黑碳。透射电镜研究发现，生物质明火燃烧排放的富钾颗粒主要成分为KCl，且与有机物和黑碳内混（图1e）；在闷烧阶段，产生胶状有机物与富钾颗粒混合的内混颗粒（图1f）。在大气传输过程中，KCl可逐渐转化为K2SO4和KNO3，透射电镜可根据形貌、结构和成分确定其老化过程，进而反映其来源和吸湿性。焦油球（tar balls）是生物质燃烧排放的一类特殊有机物，具有较强的吸光能力。透射电镜表明焦油球是粒径为30至500 nm的无定形碳质球形颗粒。X射线能谱显示焦油球的主要成分为碳，并含有少量氧。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 270px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/80fb205b-b987-4d0a-8b69-7afe6f65f24e.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究7.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究7.jpg" width="500" height="270" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "4．家用燃煤/span/strong。燃煤取暖和烹饪是发展中国家空气污染的又一重要来源。由于燃烧效率较低且缺乏排放控制措施，家用炉灶的排放因子是工业锅炉的一百倍。家用燃煤可排放大量气态污染物（二氧化硫和挥发性有机物）和一次颗粒物（有机物和黑碳）。家用燃煤排放是造成华北严重灰霾事件的重要原因。利用透射电镜可获得不同成熟度煤炭排放的一次颗粒的形貌、成分和混合状态。低成熟度煤明烧状态下主要排放有机物和黑碳内混颗粒（图1g），中等成熟度煤排放大量有机物颗粒（图1h），高成熟度煤排放有机物和硫酸盐混合颗粒（图1i）。另外，透射电镜还发现煤炭燃烧也可排放大量与焦油球相似的球形有机物。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 333px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/e178791a-ff3c-4d6b-b90d-f48a9054eee4.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究9.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究9.jpg" width="500" height="333" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "5．矿物颗粒/span/strong。矿物颗粒主要来自沙漠、建筑和路边扬尘。扫描电镜和透射电镜均可直观观测到矿物颗粒的不规则形貌（图1j），且大多矿物颗粒的粒径大于2 μm。矿物颗粒的吸湿性对气候和大气环境有重要影响。大气传输过程中，矿物颗粒表面发生非均相反应，改变颗粒成分和形貌，进而改变混合状态和影响云凝结核活性。透射电镜研究发现，矿物颗粒内的碱性成分（例如方解石和白云石）可与污染大气中的酸性气体（例如二氧化硫和氮氧化物）反应，在表面生成CaSO4以及Ca(NO3)2和Mg(NO3)2的亲水包裹层，增强矿物颗粒的吸湿性。长距离传输过程中的老化作用还会降低颗粒pH增加铁的可溶性和生物可利用性。可溶性铁沉降到海洋表面可促进海洋浮游生物的生长，进而影响海洋对碳的吸收，间接影响气候。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 282px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/6e145833-188d-45d4-af38-3ffdcd288d57.jpg" title="timg.jpg" alt="timg.jpg" width="500" height="282" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "6．生物气溶胶/span/strong。自然源的生物气溶胶（图1k）普遍存在于地球大气中，其在森林、农村及海洋环境中所占比例较高。扫描电镜和透射电镜可获得各类生物气溶胶的形貌和粒径。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 375px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/9ce845fb-6a49-4565-bb45-0426f24adecf.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 6.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 6.jpg" width="500" height="375" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "7．海盐气溶胶/span/strong。海盐气溶胶来自于海浪中的气泡破裂。利用透射电镜可发现海盐的主要成分为镁盐和钙盐包裹的NaCl（图1l）。SEM-EDS发现海盐颗粒是由NaCl核与C、O和Mg元素包裹层构成。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "目前，扫描电镜和透射电镜现已被广泛应用于各类大气环境中的气溶胶单颗粒研究，例如：城区-北京、济南、吉林、香港、仁川、墨西哥等，背景点-长岛、青藏高原、日本冲绳，高山站点-庐山、泰山，海洋大气-北大西洋、黄海、北冰洋。未来，单颗粒分析方法将应用于更多区域。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/02700f9c-eaba-4981-8ab9-12e040344aff.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 (3).jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究 (3).jpg"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图1. 不同来源颗粒的TEM图。工业生产排放的飞灰（a）、富铁（b）和富锌（c）颗粒；（d）柴油机尾气中的黑碳-有机物内混颗粒；（e）玉米秸秆明烧产生的黑碳-有机物-KCl内混颗粒；（f）玉米秸秆闷烧产生的胶状有机物和KCl的内混颗粒；（g）低成熟度煤明烧产生的有机物-黑碳内混颗粒；（h）中等成熟度煤明烧产生的球状有机物颗粒；（i）高成熟度煤明烧产生的有机物-硫酸盐内混颗粒；（j）不规则矿物颗粒；（k）森林区域采集的生物颗粒；（l）海盐颗粒。图表结果来自于参考文献。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong参考文献：/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "1. Zhang, J., Liu, L., Xu, L., Lin, Q., Zhao, H., Wang, Z., Guo, S., Hu, M., Liu, D., Shi, Z., Huang, D., and Li, W.: Exploring wintertime regional haze in northeast China: role of coal and biomass burning, Atmos. Chem. Phys., 20, 5355-5372, 10.5194/acp-20-5355-2020, 2020./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2. Li, W., Liu, L., Xu, L., Zhang, J., Yuan, Q., Ding, X., Hu, W., Fu, P., and Zhang, D.: Overview of primary biological aerosol particles from a Chinese boreal forest: Insight into morphology, size, and mixing state at microscopic scale, Science of The Total Environment, 719, 137520, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137520, 2020./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "3. Yuan, Q., Xu, J., Wang, Y., Zhang, X., Pang, Y., Liu, L., Bi, L., Kang, S., and Li, W.: Mixing State and Fractal Dimension of Soot Particles at a Remote Site in the Southeastern Tibetan Plateau, Environmental Science & Technology, 53, 8227-8234, 10.1021/acs.est.9b01917, 2019./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "4. Zhang, Y., Yuan, Q., Huang, D., Kong, S., Zhang, J., Wang, X., Lu, C., Shi, Z., Zhang, X., Sun, Y., Wang, Z., Shao, L., Zhu, J., and Li, W.: Direct Observations of Fine Primary Particles From Residential Coal Burning: Insights Into Their Morphology, Composition, and Hygroscopicity, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 123, 12,964-912,979, doi:10.1029/2018JD028988, 2018./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "5. Liu, L., Kong, S., Zhang, Y., Wang, Y., Xu, L., Yan, Q., Lingaswamy, A. P., Shi, Z., Lv, S., Niu, H., Shao, L., Hu, M., Zhang, D., Chen, J., Zhang, X., and Li, W.: Morphology, composition, and mixing state of primary particles from combustion sources — crop residue, wood, and solid waste, Scientific Reports, 7, 5047, 10.1038/s41598-017-05357-2, 2017./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "6. Li, W., Xu, L., Liu, X., Zhang, J., Lin, Y., Yao, X., Gao, H., Zhang, D., Chen, J., Wang, W., Harrison, R. M., Zhang, X., Shao, L., Fu, P., Nenes, A., and Shi, Z.: Air pollution–aerosol interactions produce more bioavailable iron for ocean ecosystems, Sci. Adv., 3, e1601749, 2017./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "7. Li, W., Shao, L., Zhang, D., Ro, C.-U., Hu, M., Bi, X., Geng, H., Matsuki, A., Niu, H., and Chen, J.: A review of single aerosol particle studies in the atmosphere of East Asia: morphology, mixing state, source, and heterogeneous reactions, J. Clean. Prod., 112, Part 2, 1330-1349, 2016./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "8. Chi, J. W., Li, W. J., Zhang, D. Z., Zhang, J. C., Lin, Y. T., Shen, X. J., Sun, J. Y., Chen, J. M., Zhang, X. Y., Zhang, Y. M., and Wang, W. X.: Sea salt aerosols as a reactive surface for inorganic and organic acidic gases in the Arctic troposphere, Atmos. Chem. Phys., 15, 11341-11353, 2015./pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong作者简介：/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "img style="max-width: 100% max-height: 100% float: left " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/5ef00299-b5e7-46ff-ab5f-212e9a8e68f6.jpg" title="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究.jpg" alt="大气灰霾中不同来源气溶胶单颗粒的电子显微镜研究.jpg"/李卫军，浙江大学地球科学学院大气科学系研究员，国家优秀青年基金、中国化学学会环境化学青年科学奖和山东省杰青获得者。他主要应用透射电镜、扫描电镜和纳米二次离子质谱等手段研究我国大气雾-霾及沙尘暴期间大气气溶胶颗粒物，从微观角度揭示颗粒物表面及内部的物理化学特性。近年来促进了大气环境化学和地球科学的研究融合，已获仪器发明专利共5项，其中1项产业化。以第一作者或通讯发表成果在Science Advances, ES& T, JGR, ACP等大气相关领域的杂志上共40余篇，出版专著1部。/p

16日夜间开始，北京经历今年来持续时间最长、程度最重的雾和霾天气过程。北京南部部分站点空气质量指数爆表，天地间一片昏暗。此时，网络上、朋友圈里各类关于空气质量的言论开始流传，其中人们最为关注的是“这次雾霾里主要是含硫酸铵，̷̷原来伦敦有次硫酸铵超标，有好多人没有防护而死亡”。　　网络流传硫酸铵会致命。　　此次重污染天气过程中，我们呼吸的空气里这到底包含什么物质?和之前的重污染天气相比有何不同?硫酸铵会直接导致死亡吗?为此，中国天气网记者采访了中国气象科学研究院大气成分所副研究员张养梅。　　北京的霾里到底有哪些成分?　　中国气象科学研究院位于北京市海淀区中国气象局大院内，在气科院大楼的楼顶，气溶胶质谱仪一直默默值守，在线采集、分析北京亚微米气溶胶的成分。张养梅介绍道，所谓亚微米气溶胶是指直径在1微米以下的粒子。大家熟悉的PM2.5其实是一个总称，包括空气中直径小于或等于2.5微米的固体颗粒或液滴。研究显示，直径1微米及以下的粒子占PM2.5的60%左右，因此质谱仪采集的数据对于分析大气成分是具有代表性的。　　各类颗粒在采样颗粒中所占比重。绿色代表有机气溶胶，橙色为硫酸盐、蓝色为硝酸盐，粉色为氯化物，浅橙色为铵盐。有机气溶胶所占比重最大，硝酸盐次之。　　16日至20日，北京采样颗粒中有机气溶胶占比最多。　　通过仪器采集数据及分析，12月5日至20日采集到的1微米及以下的粒子，主要包括有机气溶胶、硝酸盐、硫酸盐等构成。有机气溶胶是一个总称概念，具体的组成目前还没有完全研究清楚，大家经常听说的多环芳烃就是有机气溶胶的一种。硫酸盐主要来自燃煤，燃煤排放的二氧化硫发生一系列氧化反应，成为硫酸铵。硝酸盐主要来自燃煤和机动车排放，氯化物的主要来源包括垃圾焚烧、燃煤以及燃放烟花爆竹等。　　16日至20日，北京采样颗粒中有机气溶胶占比最多。　　通过对12月16日至20日对北京的采样颗粒进行分析后，结果显示有机气溶胶是其中占比最大的颗粒，高达45% 硝酸盐颗粒占比24%排第二，主要来自燃煤和机动车排放等 硫酸盐占比15%，主要来自燃煤等 铵盐占比12%，氯化物占比4%。　　北京霾和伦敦烟雾一样吗?有致命成分?　　就在北京空气质量持续恶化之时，网络谣言也开始流传。针对网上流传的硫酸铵会致命，张养梅表示这是不可能的。空气质量好时，空气中也存在有机气溶胶、硫酸盐等颗粒，只是浓度较低、颗粒物较小。霾天气时，仪器不会观测到硫酸铵，观测到的是硫酸、铵两个离子，他们结合成硫酸铵的可能性很大，空气重污染时浓度更高一些。空气中含有硫酸铵并不是政府发布红色预警的必要条件。　　硫酸铵是颗粒物，和二氧化硫气体有明显区别，颗粒物对人体健康的影响程度没有气体迅速。如果空气中二氧化硫气体浓度很高的话，相当于人在“吸毒气”，对人体有致命影响。当年的伦敦烟雾在短短几天内造成数千人死亡，就是因为空气中酸性气体浓度太高。监测显示，12月5日以来，北京硫酸盐的浓度峰值出现在20日，达40-50微克/立方米，远远低于伦敦烟雾事件时的浓度。　　当然，硫酸铵等颗粒物也会影响人体健康。它们会随着呼吸进入人体肺部，引发心脑血管和呼吸道的疾病。另外，北京的空气污染物中，含有一定比例的铵，会和硫酸、硝酸发生中和形成颗粒，和酸性气体相比，颗粒的危害性相对轻一些。　　污染物浓度日间变化明显 夜间高白天低　　分析还表明，空气中各种污染物的浓度整体呈现白天低、夜间高的变化规律。分析时，将12月5日至20日每天同一时次颗粒浓度做分类平均统计，显示颗粒物夜间浓度明显偏高，白天下降明显。　　各类颗粒的浓度白天下降明显，夜间明显上升。　　张养梅表示，浓度变化主要受排放量和气象条件两个因素影响。在排放量相同的情况下，从气象条件来说，夜间湿度增大，可以吸附更多污染物。同时，冬季夜间气温较低，大气边界层下压。在气体容量不变的情况下，体积变小，空气污染物浓度升高。白天，大气边界层抬升，体积增大，污染物浓度降低。　　和2008年相比硫酸盐浓度下降　　总体来说，和之前相比，北京空气中的颗粒种类的浓度分布排位没有太大变化，有机气溶胶的浓度一直是最大。但是分析显示，今年12月和2008年1月相比，硫酸盐在不同颗粒物比重的排位下降。　　从图中可见，今年12月5日至20日，硝酸盐(蓝色)在颗粒物组成中浓度上升，基本都排在第二位，硫酸盐下降排在第三位 而2008年1月5日至2月2日，硫酸盐浓度排第二位，硝酸盐排第三位。张养梅表示，这一数据的变化也可以说明，政府对二氧化硫排放的监管和控制，比如煤改气措施、工厂加装脱硫设备等发挥了作用。硝酸盐浓度的上升，则与燃煤、机动车排放增加有一定关系。　　北京的雾霾将在明天减弱消散，但在近几年中，霾仍将在秋冬季反复出现。张养梅提醒大家，虽然霾天气对人体的危害没有那么“激烈”，但仍需防护，尽量减少在户外活动的时间，外出时戴口罩。在室内时，也可启动空气净化器等设备，营造相对安全的空气环境。

隶属于西班牙加那利群岛（Islas Canarias）的拉帕尔马岛（La Palma）自2021年9月发生了50年不遇的火山喷发以来，不到一年时间，在今年2月又遭遇了由强季节性风引起的沙尘暴。接踵而至的自然灾害对当地的空气环境以及人们的生活造成严重影响。Palas在得知火山爆发的当下便立即做出响应，部署Palas员工飞往该岛安装了10台AQ Guard Smart 网格化监测仪。面对此次沙尘暴AQ Guard Smart再次为西班牙当局提供实时监测信息，以帮助他们做出决策并告知公众。沙尘暴登陆拉帕尔马岛沙尘暴卡利马加那利群岛位于摩洛哥和撒哈拉沙漠以西，属西班牙自治区。引起这场沙尘灾难的是一场名为“卡利马”（la Calima）的大风暴，它席卷了大西洋东北部。根据《华盛顿邮报》24日发布的分析，大西洋东北部低压区周围的逆时针气流，从撒哈拉沙漠吸走了沙子，将尘埃直接吹向了加那利群岛，然后再将其向西输送到风暴中心。作为沙尘落定的首站，这片美丽岛屿不幸沦为重灾区。下图分别展示1月14日下午6点到1月15日时间段，监测网络实时测得的PM10浓度：AQ Guard Smart监测到的火山灰和撒哈拉沙尘PSD成相图这场突如其来的沙尘暴导致当地能见度从五英里以上下降到不足一英里，空气污染恶化到难以呼吸的地步。当地政府于宣布加那利群岛进入“警戒状态”，建议人们留在室内，关紧门窗。由于沙尘属于粗粒径颗粒，在气溶胶状态下的停留时间并不长，所以就需要精准的仪器来进行测量。作为气溶胶监测行业的专家，Palas不仅对城市细粉尘污染的监测有着丰富的经验，对极端天气下的空气质量监测同样熟悉。无特定事件时的粒度分布沙尘暴期间的粒径分布Palas的精准测量AQ Guard Smart 是耐用的室外空气气溶胶光谱仪，以通过 EN 16450 认证的 Fidas 200 技术为基础，采用单个颗粒物散射光测量原理，可同时测量PM1, PM2.5, PM4和PM10，还可提供175nm-18μm颗粒物粒径分布和数浓度信息，给研究和监管部门更多参考。通过标准协议，如 ASCII 进行双向连接，或者通过 UDP 协议直接传输都容易实现。要实现自给自足运行，可以通过带有或不带太阳能支持功能的外部电池运行系统。为了更好地理解和解释细粉尘侵害及其来源，可以为设备配备气象站。按标准集成用于记录温度、湿度和压力的传感器。和所有用于细粉尘测量的 Palas系统一样，AQ Guard Smart可以长期稳定运行，通过标准单分散颗粒物实现现场校准。AQ Guard Smart 获得 MCERTS 批准用于监测细颗粒物的新款 Palas空气质量测量系统 AQ Guard Smart 于 2022 年 6 月 24 日获得 MCERTS 批准的环境颗粒物监测器。无论是测量拉帕尔马火山喷发期间的空气质量，还是测量建筑工地或城市中心交通路口的细粉尘污染。国际公认的 MCERTS 认证证实了 AQ Guard Smart 在测量范围内的精确结果（CN ) 高达 20,000 个颗粒/cm³。紧凑且支持云传输的 AQ Guard Smart 因此将自己确立为用于确定空气质量（PM1、PM2.5、PM4、PM10、TSP）的可靠测量系统之一。AQ Guard Smart网格化监测仪选配数据云平台，即插即用，实时查看热点数据：产品优势以经过认证的 FIDAS 200 系列为基础而开发的技术，可以保证细粉尘值的高准确度和可重现性；以公认的快捷方便的现场校准而闻名通过云 MYATMOSPHERE 实现短时间调试和即时记录测量值通过 Wi-Fi 热点、远程访问和外部触摸板，根据现场情况进行配置通过 GPRS/3G/4G/Ethernet/Wi-Fi 通信，可选：LoRaWAN可扩展气象站和气体传感器，可以更好地评估和评价颗粒物数据以高时间分辨率测量 Cn、PM1、PM2.5、PM4、PM10（可选：SO2、CO、NO2、O3）颗粒物测量范围从 0.175 - 20,000 nm 到 100 mg/m³ 质量浓度或 20000 个颗粒/cm³（单一颗粒物分析）应用领域工业：- 生产过程 - 散装物料处理（混合，卸料，储存，包装等） - 厂界监控施工现场：道路，铁路，拆除现场建筑物：学校，幼儿园，医院，酒店，办公室，公共服务建筑物建筑工地或其他污染区域附近的住宅建筑公共交通：机场，火车站，电车和地铁站，游轮，客舱，例如在电车、火车上

2012年第三期&ldquo 在线单颗粒气溶胶质谱仪使用及数据处理&rdquo 培训班于11月26日至12月4日在广州禾信分析仪器有限公司顺利举办，并圆满结业。参加此次培训的学员有来自北京环境监测中心站的研究人员、香港生億国际有限公司的负责人和上海大学的研究生。通过此次培训，达到了让学员掌握仪器的特点及应用、仪器基本操作、仪器的使用注意事项及日常维护、简单故障处理和数据处理软件的使用与初步的数据分析方法等目的。 学员均顺利取得结业证书 禾信公司对本次培训准备充分，时间安排紧凑，内容形式多样全面，培训过程气氛活跃，学员反应热烈，培训过程中还安排学员观看番禺长隆国际大马戏，到广州著名的上下九步行街及陈家祠景点游玩，感受广州的风土人情，这体现了禾信在培训业务上的重视与专业和在待人接物上的热情与周到。 讲师为学员们授课 培训结束后，学员们纷纷表示：此次培训对他们了解单颗粒气溶胶质谱仪的硬件设计以及掌握仪器操作和数据分析方法具有很大的帮助，并将促进他们的科研工作更好地进行。

2013年5月17 - 18日，“第十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会”在武汉珞珈山宾馆圆满落幕。来自海内外环境领域的知名专家、学者进行了深入研讨。广州禾信分析仪器有限公司带着自主研发生产的“在线单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)”在会议现场亮相，受到参会人员的极大关注。第十一届全国气溶胶会议现场广州禾信分析仪器有限公司周振博士作大会报告报告题目：大气重金属在线监测及源解析新方法　　禾信公司创始人周振在会议上作了《大气重金属在线监测及源解析新方法》的报告。周振博士首先介绍了传统测量大气重金属的测量方法，然后介绍测量大气重金属的在线测量方法之一的质谱法。详细讲解了粤北血铅事件和城市含铅颗粒物来源监测两个例子中的研究方法，介绍了SPAMS的原理、基本功能和特点。现在利用SPAMS已经实现污染过程的捕捉、污染程度的判断、污染源判断和解析。广州禾信分析仪器有限公司李梅博士作分会场报告报告题目：单颗粒气溶胶质谱仪在环境和香烟烟气分析中的应用实例　　会议上，禾信公司项目主管李梅博士作了《单颗粒气溶胶质谱仪在环境和香烟烟气分析中的应用实例》的报告。报告上详细介绍了“在线单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)”的三个应用实例——在雾霾天气研究中的应用、在沙尘暴研究中的应用以及在香烟烟气分析中的应用。单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)可进行上述实例的研究，得益于SPAMS的测量原理和特点。SPAMS的进样系统通过空气动力学透镜引入颗粒物至真空系统，聚焦颗粒物至中轴线；在测径系统测定单颗粒粒径，精确触发266nm激光电离颗粒物；在电离系统中单颗粒中的各种正负离子成分同时电离；最后在质谱分析系统中同时检测正负离子。SPAMS具有实时在线、单颗粒、高时间分辨、粒径测量、正负化学成分同时检测、机动性强等特点。禾信公司展位禾信公司技术人员耐心解答观众问题　　另外，昆山禾信质谱技术有限公司汪素萍副总经理亲临武汉拜会新老朋友，在交流会晚宴上为与会的用户朋友献上热情洋溢的致辞。昆山禾信质谱技术有限公司汪素萍副总经理汪素萍在晚宴上致辞　　在本次交流会上，禾信公司技术人员与参会者之间进行了较长时间的深入交流，观众对禾信先进的分析技术与检测解决方案充满了期待。禾信公司获得“年会赞助商特别贡献奖”　　关于广州禾信分析仪器有限公司　　禾信公司成立于2004年，是集质谱仪器研发、制造、销售及技术服务为一体的国家级火炬计划重点高新技术企业。注册资金4000万元，场地6000平方米。　　通过多年努力，掌握高分辨垂直引入式飞行时间质谱分析器、电喷雾离子源、电子轰击离子源、真空紫外光电离源、大气压基质辅助激光解析离子源、大气压差分真空接口、膜进样以及质谱专用高速数据采集卡等，具有自主知识产权的质谱核心技术和飞行时间质谱仪器全套装配工艺 通过ISO9001:2008质量管理体系认证。产品研发得到国家“863”计划、国家重大科学仪器设备开发专项、国家火炬计划以及多项省市级科技攻关重点项目的支持。在国内率先实现质谱仪器产品自主正向开发。　　禾信公司向环境监测、气象、工业生产、医药等领域提供商品化质谱仪器以及技术服务。近年来，质谱仪器销售额连创新高实现数量级增长，入选2012年中国优秀创业投资项目。2012年实现首台质谱仪器出口美国。

《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》试行第五版指出，经呼吸道飞沫和接触传播是主要的传播途径。气溶胶和消化道等传播途径尚待明确。那么，什么是微生物气溶胶，它有何特性？我们该如何防范气溶胶传播？跟着众瑞君一起看看吧！呼吸、说话都会产生微生物气溶胶1. 什么是微生物气溶胶？微生物气溶胶是指在1~100微米粒径范围内，其中包含细菌、古真菌、真菌孢子、花粉、病毒、活性生物分泌的有机物质以及植物或动物碎片和碎屑的颗粒物，是悬浮在空气中的微生物所形成的胶体体系。2. 微生物气溶胶是如何形成的？呼吸活动导致含微生物气溶胶的产生。当病人在进行呼吸、说话、唱歌、咳嗽、打喷嚏等呼吸活动时，会产生携带病原体的飞沫，由于人员的个体差异，在进行不同呼吸活动时呼气流速各不相同，所产生的飞沫数量和粒径分布也不同。飞沫主要受到重力和空气的拉拽力作用，大粒径的飞沫(100 微米)在重力作用下会在数秒内下沉到地面，100微米以下的飞沫在数秒内会蒸发干。由于飞沫中通常含有溶质（如氯化钠），飞沫蒸发干后会形成飞沫核．飞沫核的粒径通常小于5微米，飞沫核存在空气中，与空气的成分和大气水分混合，形成气溶胶，然后长时间悬浮于空气中，进行远距离传播。未与患者见面也会通过微生物气溶胶染疾3. 气溶胶内微生物的存活特性病人呼出的飞沫携带大量病原体，致病微生物离开其宿主并雾化成微生物气溶胶会受到各种环境因素的影响，随着时间的推移逐渐丧失活性。影响飞沫中病原体生存的因素包括飞沫中的介质、温度、相对湿度、氧敏感性以及紫外或电磁辐射。如果病原体在传播过程没有丧失活性且被易感染人员吸人一定剂量，那么就可能造成疾病感染。一般认为有包膜病毒（大部分呼吸道病毒、流感病毒，新型冠状病毒为有包膜病毒），在较低湿度下(20%～30%)存活时间较长。4.微生物气溶胶传播的距离空气传播的微生物气溶胶由称为液滴核（≤５微米）和液滴（＞５微米）的小粒子组成。气溶胶在气体介质中作布朗运动，液滴核可悬浮于空气之中达数小时甚至更久，不易因重力作用而沉降，从而造成远距离的传播；液滴可污染１米（３英尺）范围内的表面。这些气溶胶能作为潜在的感染物深入到肺泡中。所以易感染者即使未与患者见面也可以通过空气中悬浮的微生物气溶胶而感染疾病。微生物气溶胶在部分环境里容易再生5. 微生物气溶胶再生微生物气溶胶粒子一旦沉降于物表，落地变干的飞沫核或患者分泌物直接落地变干后，也可与尘埃混合在一起，如遇到风、扰动或各种机械力，如随着人员的快速走动、不合适的清扫，带菌的尘埃又会飞扬到空气中，产生再生气溶胶，这经常被忽视。微生物气溶胶粒子可沉积、悬浮、再沉积、再悬浮不停地播散，直至微生物粒子失去活性。微生物气溶胶的再生性决定了其感染的广泛性。因此，在医院环境或感染者生活或工作的环境，要充分估计微生物气溶胶的传播作用，强调空气消毒是必要的。6.了解微生物气溶胶及特性对传染病的预防和控制具有重要的意义随着城市化进程的加速，现代大城市拥挤状况的恶化，可能使得传染性疾病传播更加快速，尤其是呼吸道传播疾病。患有传染病的病人呼出气流中包含大量携带病原体的飞沫和飞沫核等，病原体通过生物气溶胶传播给易感染人群是呼吸道传染病传播的重要方式，了解人体呼出微生物气溶胶的蒸发、散布及微生物在其中的凋亡特性以及感染风险对于呼吸道传染病的预防和控制有着重要作用。相关问答如下气溶胶传播对我们的威胁是不是很大？要重视，但不必恐慌。气溶胶虽然容易形成，但要感染人并不容易，而且我们还有措施预防。一般的医用口罩可阻挡大部分气溶胶颗粒。由于一般气溶胶颗粒比较大，通常大于 10 微米、50 微米以上的最多，一般的医用口罩就可以阻挡。特别小的气溶胶微粒（半径小于 0.1 微米），重量轻，主要分布在高空（来自土壤的靠近地面），它们会随风飘走，被人呼吸到的可能性不大。另外，气溶胶质点比表面能很大，又有电荷，病毒很容易被破坏，存活度不高。对于非医务人员的普通人，在实际生活中，只有达到极高数量级的阈值，部分病毒才能由黏膜进入人体。而通过气溶胶形式悬停在衣物、皮肤的病毒，只有极微小的比例能通过手部触摸进入眼口鼻。这样的病毒量，引发疾病的可能性不高。气溶胶存在于空气里还能开窗通风吗？对于一般小区的居民，能开窗通风。要减少悬浮的气溶胶的影响，适当的通风措施是必要的。例如在建设医疗设施时，往往采用上进下出方式，替换房间内的污染空气。但需要注意，气溶胶是有可能随空气流动的，由于气流方向不当，可导致污染气溶胶流向干净的区域。如果有居家隔离者，必须单间隔离，或处在全屋出风的位置，公共区域或其它房间自然通风时必须关闭患者所在屋子门窗。同时注意不要用风扇等高流速设备通风，以免引起湍流，让本已沉降的微粒重新悬浮。如果在不通风的环境怎么预防？不通风的环境中，包含病毒的气溶胶会在空气中停留很久。比如，患者乘坐电梯后，电梯中就会有病毒的气溶胶，而由于空气流通较差，如果健康的人随后进入电梯，传染风险会增加。所以，进入电梯的人都建议佩戴口罩，不能因为电梯里面只有一个人就不戴。此外，含病毒的气溶胶可能沿中央空调系统、下水道系统等相对封闭的循环系统进入房间。需要特别注意的是全空气系统的中央空调，不同房间内空气会交叉流动，容易造成交叉污染。这类中央空调一般用于商场、机场、体育馆、礼堂、影剧院等场所，所以在疫情期间要停用。为防止下水道的气溶胶传播，需及时给地漏加水，形成有效的堵塞，以免气溶胶逆行进入室内。防臭地漏可有效避免气溶胶逆行。还有什么措施能预防气溶胶传播？关于这点，上海的发布会给了 7 个建议，做到「七个要」：一要取消一切人员聚集活动，要劝阻重点疫区的亲朋好友来访；二要常开窗，多通风，保持室内空气的流通；三要做好日常家庭消毒：对门把手、桌椅、马桶坐垫等重点部位用 75% 酒精或含氯消毒液擦拭消毒；四要讲个人卫生：饭前便后用流动的水、肥皂或者洗手液来洗手，咳嗽打喷嚏时用纸巾或手肘弯曲遮掩口鼻；五要避免空气和接触传播：家庭成员要避免接触可疑症状者身体分泌物，不要共用个人生活用品；就餐时，公筷分餐，快进食，少说话，相互交流不宜近，避免握手和拥抱，拱手微笑讲礼仪；六要严格做好居家隔离：外来人员要配合相关调查，准确报告实情、主动接受隔离；需要居家隔离、观察的，应尽量与家人分住所居住，条件有限的，要分房间居住，单间隔离，同屋居住的全部家庭成员都要戴好口罩；七要密切关注家庭成员健康状况，如出现发热、咳嗽等症状，应自觉避免接触他人，佩戴好口罩后尽快到就近的发热门诊就诊，全力配合治疗。

GR-1355型微生物气溶胶采样器产品简介GR1355型微生物气溶胶采样器是一种液体冲击式微生物气溶胶采样器(Biosampler采样器)，该产品由液体撞击采样瓶、采样瓶支架、采样器主机组成，适用于实验室中空气微生物的浓度测定，微生物气溶胶动物感染的剂量，微生物气溶胶存活的回收率，人体气雾免疫的剂量，空气消毒剂和消毒器的灭菌效果，超净台的性能检测等实验中的气溶胶采样。适用范围:本产品可用于生物安全应急事件现场采样、战场生物毒素采样，还可广泛用于疾病预防控制、环境保护、制药、发酵工业、食品工业、生物洁净环境以及公共场所等微生物采样，也适用于相关科研、教学等机构进行空气微生物的采样工作原理液体撞击式微生物气溶胶采样器在采样过程中因气流冲击和采样液搅动，可以把微生物粒子团中的多个微生物释放出来，均匀分布在采样液中，作进一步的生物培养后能准确测出空气中的微生物数量。功能特点◆捕获率高，可捕获0.3μm的小粒子，捕捉效率≥90%◆液体冲击式采样器的采样液利于降低粒子的反弹和二次污染。◆可以避免固体撞击法的重叠效应造成的菌落覆盖无法检出的问题◆可以避免干燥效应对生物活性的影响，有效延长微生物采样时，适合于低浓度微生物气溶胶的采集。◆采样液有保护作用，可采集脆弱的微生物（如病毒、立克次氏体）◆ 采样瓶全玻璃制造，易清洗、杀菌，可高压灭菌◆采样瓶具有三个切线式弯度的喷嘴头，每孔允许4.2L/min的空气通过, 额定采样流量12.5L/min◆ 适用于高浓度的微生物气溶胶的采样，可将采集的样品进行稀释。◆ 大尺寸中文点阵式液晶屏，自动调节对比度，可在零下30度正常工作 ◆液体冲击式采样器体积小，重量轻便于携带。◆ 无刷高负压采样泵，转子流量计调节，恒流采样◆ 内置锂电池，电池工作时间大于8小时◆ 高性能工业级核心控制板，实时操作系统◆ 海量数据存储、数据存储量大于1000组◆ 具有实时时钟，可自动控制采样启停技术指标主要参数参数范围采样流量(0～18)L/min额定采样流量12.5L/min负载能力大于-60 kPa采样时间1min～99h59min电池工作时间大于8小时捕获率≥90%噪声≤60db工作电源AC220V或DC25.2V功率≤15W主机大小260×210×140（mm）创新点：GR1355型微生物气溶胶采样器是一种液体冲击式微生物气溶胶采样器(Biosampler采样器)，液体撞击式微生物气溶胶采样器在采样过程中因气流冲击和采样液搅动，可以把微生物粒子团中的多个微生物释放出来，均匀分布在采样液中，作进一步的生物培养后能准确测出空气中的微生物数量 微生物气溶胶采样器

成果名称气溶胶进气干燥系统研制单位名称北京大学联系人马靖联系邮箱mj@labpku.com成果成熟度□研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产成果简介：气溶胶对人类的影响大致有以下三个方面：（1）影响大气能见度；（2）通过吸收和散射太阳辐射直接或通过云物理和降水过程间接影响全球气候；（3）具有负面的健康效应。因此，对气溶胶物理化学特性的监测已经必不可少。由于大气中气溶胶含有一定量的水分，但是很多气溶胶监测仪器所测的是干气溶胶，因此在气溶胶样品进入仪器前，需要对其进行除湿。传统的除湿方法对人力物力的耗费较大，因此开发新的气溶胶进气干燥系统十分必要。目前，气溶胶进气干燥系统仅有德国对流层研究所进行过研发，并且没有商品化，国内在该方面的研发仍处于起步阶段。因此，填补该空白、自主创新开发国内自己的气溶胶进气干燥系统成为一个必然的趋势。2009年，环境学院胡敏教授申请的&ldquo 气溶胶进气干燥系统研制&rdquo 项目得到了第一期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。该项目的目标是研制一种所有气溶胶仪器共用的进样口，并对气溶胶样品进行干燥。在基金的支持下，通过相关实验部件的购置和机械材料的加工，课题组的工作得以顺利开展。主要工作包括：（1）优化系统结构布局，完成气溶胶进气干燥系统的硬件搭建；（2）基于Labview开发环境，实现系统的软件开发与调试；（3）优化该系统的工艺设计，解决复杂系统软硬件之间兼容性问题。通过以上实质性工作，课题组攻克了硬件机械设计和加工、软件控制和交互等关键技术问题，保证了项目的顺利完成。应用前景：目前，该系统已经能够在确保系统干燥效率的前提下，长期、正常、稳定、高效的运行，未来将在各个环境监测站、气象部门、高校和科研院所的固定监测站点进行推广和应用。

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。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。1. 已有吸湿性测量技术的局限性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。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。2. 蒸汽吸附分析仪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。图1. 蒸汽吸附分析仪的装置示意图(Gu et al., 2017a)该仪器对颗粒物的形貌没有要求，且具有卓越的灵敏度，能够准确测定小于千分之一的质量变化；在温湿度控制方面性能突出，所能研究的相对湿度最高可达98%。由于上述卓越性能，这项测量技术非常适用于研究形貌不规则或吸湿性较弱的大气颗粒物（比如矿质颗粒物、烟炱和生物气溶胶等），目前已被成功用于研究花粉颗粒物(Chen et al., 2019 Tang et al., 2019b)、矿质颗粒物(Guo et al., 2019 Tang et al., 2019c Chen et al., 2020)、高氯酸盐(Gu et al., 2017b Jia et al., 2018)等的吸湿性，大幅度提高了我们对上述几类物质吸湿性的科学认识水平。下文将介绍蒸汽吸附分析仪的几个典型应用。2.1 花粉颗粒物花粉颗粒物是最重要的生物气溶胶之一，其年排放量为 47-84 Tg，对大气环境、人体健康和气候变化具有重要影响，同时也在植物繁衍和和生态系统演化中起着关键作用。吸湿性是花粉颗粒物最重要的理化性质之一，其会影响花粉颗粒物的质量与形貌，从而影响花粉在大气环境和呼吸道中的迁移和传输。由于花粉颗粒物的形貌不规则，且吸湿性较弱，因此先前已有的吸湿性测量技术较难准确测定花粉颗粒物的吸湿性，而我们的方法对颗粒物的形貌无要求且非常灵敏，所以非常适合用于研究花粉颗粒物的吸湿性。图2. 花粉颗粒物的产生、传输及其环境、气候及生态效应在我们已经发表的两项工作中(Chen et al., 2019 Tang et al., 2019b)，我们研究了25和37摄氏度下共17种国内外代表性花粉（12种风媒、5种虫媒）的吸湿性。我们发现这些花粉颗粒具有相对较强的吸湿性。例如，当相对湿度从0%升高至90%时，花粉颗粒物的质量增加了30%-50%，当相对湿度达到95%时，花粉颗粒物的质量基本接近于干燥条件下的2倍，如图3所示。另外就目前已有的数据（包括本研究和前人的研究）来看，风媒花粉和虫媒花粉的吸湿性似乎没有系统差异，而中国常见花粉与欧洲/北美常见花粉的吸湿性也非常相似。此外，两个温度下（25和37摄氏度）花粉颗粒物吸湿性的差异比较小。本研究对于深入认识花粉颗粒物的环境行为具有重要意义，尤其是37摄氏度下的实验结果，为模拟花粉颗粒物在呼吸系统内的传输和沉降以及评估其对人体健康的影响提供了关键基础数据。图3. （a）松树花粉与（b）梨树花粉分别在25和37摄氏度下的吸湿性2.2 矿质颗粒物由干旱和半干旱地区地表排放进入大气的矿质气溶胶是一种非常常见的大气颗粒物，其年排放量居于全球第二位，大气含量则居于全球第一位。图4展示了一次典型的沙尘暴事件。矿质气溶胶作为对流层中最重要的气溶胶之一，显著影响全球大气污染、气候变化以及生物地球化学循环。吸湿性在很大程度上决定了矿质气溶胶对大气化学和气候的影响。我们使用蒸汽吸附分析仪测量了21种矿质气溶胶的质量随相对湿度（0-90%）的变化，从而定量阐明矿质气溶胶的吸湿性(Chen et al., 2020)。这21种矿质气溶胶包括14种常见矿物（如石英、长石、石灰石和伊利石等）以及7种来自全球不同地区的实际沙尘。图4. 一次典型的沙尘暴事件我们发现矿质气溶胶的吸湿性普遍较弱，如图5所示。除了蒙脱石以外，当相对湿度从0%增加至90%时，矿质气溶胶的质量增加了不到10%，表明绝大部分的矿质气溶胶的吸湿性较低。另外，我们发现矿质气溶胶的吸湿性与其比表面积密切相关，这表明矿质气溶胶的吸湿性可能是由水在颗粒物表面的吸附所决定的。例如对于蒙脱石，其比表面积较大，吸湿性也远远强于其他矿质气溶胶。上述研究结果可显著提高矿质气溶胶吸湿性的科学认识，从而有助于更好地阐明矿质气溶胶在大气化学和气候变化中的作用。图5. 矿物样品的吸湿性与（a）BET比表面积的关系以及（b）粒径的关系2.3 盐尘暴颗粒物最近几年的外场观测表明，矿质颗粒物，尤其是从干盐湖和盐碱地表面排放进入大气的矿质颗粒物，除了吸湿性很弱的矿物之外，往往还含有一定量的水溶性盐（如氯化钠和硫酸钠等）。这类矿质颗粒物常被俗称为盐尘暴颗粒物。然而，目前关于盐尘暴大气颗粒物吸湿性的科学认识还基本上处于空白阶段。在近几年发表的一项研究工作中(Tang et al., 2019c)，我们在东起黄河三角洲，西至新疆罗布泊的干旱和半干旱盐碱地采集了13个地表土壤样品，采样点的地理分布如图6所示。我们使用X射线衍射仪测定了这些样品的矿物组分，使用离子色谱仪分析了它们的水溶性离子成分，并使用蒸汽吸附分析仪研究了这些样品的吸湿性。图6. 土壤样品采样点的地理分布研究发现，不同样品的吸湿性存在着很大的差异，如图7所示。对于某些盐尘暴样品，其吸湿性较弱，当相对湿度升高至90%时，其质量仅增加了10%左右，然而对于某些盐尘暴样品，当相对湿度升高至90%时，其质量已增加至干燥状态下的5倍，这基本接近于氯化钠或硫酸钠的吸湿性。随后我们又探讨了颗粒物的吸湿性与其水溶性离子含量的关系。我们发现当水溶性离子的含量越高，颗粒物的吸湿性越强。此外，我们还将颗粒物水溶性离子含量的数据输入至气溶胶热力学模型（ISORROPIA-II）中来计算颗粒物的吸湿性，结果表明该热力学模型并不能很好的模拟实际盐尘暴样品的吸湿性。以上研究结果将改变我们对于矿质颗粒物吸湿性的科学认识，进而帮助我们更好地了解矿质颗粒物在大气化学和气候系统中的作用。图7. （a）新疆自治区吐鲁番市艾丁湖表层盐土与（b）内蒙古杭锦后旗盐碱土样品的吸湿性2.4 蒸汽吸附分析仪与其他表征仪器的联用由于蒸汽吸附分析仪仅可得到颗粒物随相对湿度的质量变化，因此我们通常还会将蒸汽吸附分析仪与其他表征仪器进行联用，从而深入认识颗粒物的吸湿性。例如，在花粉颗粒物吸湿性的研究工作中(Tang et al., 2019b)，除蒸汽吸附分析仪以外，我们还使用了透射傅立叶变换红外光谱仪测定样品的红外吸收，以获得花粉颗粒物的化学成分的信息。测量结果表明，花粉颗粒物的吸湿性在很大程度上决定于颗粒物中羟基的相对含量。这一研究结果揭示了花粉颗粒物的化学成分与吸湿性的关系，进一步增强了我们对花粉颗粒物的环境、健康和气候效应的认识。在代表性钙盐镁盐颗粒物吸湿性的研究工作中，我们使用蒸汽吸附分析仪与H-TDMA系统分析了八种钙盐镁盐的吸湿特性，直接得到了颗粒物在不同相对湿度（0-90%）下的液态水含量及粒径变化数据，并讨论了不同初始相态对颗粒物吸湿性的影响以及环境意义。以Ca(NO3)2为例，其在蒸汽吸附分析仪实验中观察到明显的潮解行为，表明初始相态下该颗粒物为结晶态；而在H-TDMA实验中，Ca(NO3)2气溶胶颗粒呈现连续吸湿行为，表明其初始相态为无定形态。但是，颗粒物潮解之后两种手段得到的吸湿性参数均与气溶胶热力学模型模拟值吻合，呈现出良好的一致性。结果表明，两种手段的联用能够互为补充地系统研究颗粒物在不同粒径、不同初始相态下的吸湿特性，并为气溶胶热力学模型的验证提供有效的基础物化数据。2.5 火星上的液态水我们开发的大气颗粒物吸湿性的新方法还可以用来帮助我们认识火星中的液态水。2018年，来自意大利宇航局的团队通过雷达在火星南极附近冰层的地下发现了一个液态水湖。一般来说，由于火星环境条件极度寒冷和干燥，纯净液态水很难在火星环境中稳定存在。而土壤中存在的高氯酸盐可以降低水的冰点，并可在亚饱和条件下通过吸收水蒸气形成水溶液，这可以解释为什么火星这种极度干旱的条件下可能存在液态水。目前一些研究认为，火星土壤中所含的高氯酸盐能够在相对湿度远低于100%时通过吸收大气中的水蒸气发生潮解从而形成稳定的溶液，但关于不同温度和相对湿度下高氯酸盐液态水含量的实验数据仍十分匮乏。图8. 火星液态水湖（来源于网络）我们使用蒸汽吸附分析仪测定了几种常见的高氯酸盐（无水高氯酸镁、六水合高氯酸镁、无水高氯酸钠、一水合高氯酸钠等）在不同温度下的相变和吸湿性 (Gu et al., 2017b Jia et al., 2018)。我们发现，高氯酸盐可在较低的相对湿度下吸水形成稳定的水溶液。如图9所示，对于高氯酸钠盐，在相对湿度低于20%时，其主要以无水高氯酸钠颗粒物稳定存在；当相对湿度升高至30%时，则主要以结晶态的一水合高氯酸钠稳定存在；当相对湿度进一步升高时，结晶态的一水合高氯酸钠将吸收大量水形成稳定的高氯酸钠溶液。另外，我们还发现高氯酸盐的潮解点会随着温度的升高而降低。例如一水合高氯酸钠的潮解点从5摄氏度时的∼51.5%降至30摄氏度时的∼43.5%。这项研究工作大大加深了我们对不同条件下高氯酸盐在土壤中的吸湿性的认识，并在一定程度上揭示了为什么火星上可能存在液态水背后的物理化学机制。图9 （a）高氯酸镁盐与（b）高氯酸纳盐随温度和相对湿度变化的相态图参考文献【1】Chen, L. 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