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氣溶膠測量原理、技術及應用 
定 價：298 元
9 7 2 8 8 7 5 1 1 2 1 2 9 讀者對象:本書既適合初學者閱讀，又適合作為環(huán)境科研、環(huán)境監(jiān)測、污染治理、大氣科學、工業(yè)衛(wèi)生等相關專業(yè)學者或工程師的參考資料，也可作為環(huán)境科學、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程、大氣科學等專業(yè)師生的教材。 
《氣溶膠測量原理、技術及應用》全面展示了氣溶膠測量的基本理論、技術以及儀器設備和方法。該書分為三部分：原理、技術和應用。第一部分介紹了與氣溶膠測量有關的基本概念，并讓讀者對各種類型的設備有大概認識。第二部分按照測量技術的原理分類，分章介紹一種或者一組設備。第三部分討論第二部分介紹的儀器設備在不同領域的應用，涵蓋從環(huán)境空氣監(jiān)測、工作場所大氣監(jiān)測、生物質氣溶膠、飛行器測量、材料合成到藥物氣溶膠的各個領域。
本書既適合初學者閱讀，又適合作為環(huán)境科研、環(huán)境監(jiān)測、污染治理、大氣科學、工業(yè)衛(wèi)生等相關專業(yè)學者或工程師的參考資料，也可作為環(huán)境科學、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程、大氣科學等專業(yè)師生的教材。
白志鵬，中國環(huán)境科學研究院，國家環(huán)境保護城市空氣顆粒物污染防治重點實驗室主任，南開大學環(huán)境科學研究中心主任，天津市城市空氣污染防治技術推廣中心主任，教授 博導，1986.09-1990.07 南開大學環(huán)境科學系環(huán)境化學專業(yè)，獲理學學士學位
1990.09-1992.07 南開大學環(huán)境科學系環(huán)境化學專業(yè)，攻讀碩士學位 1992.09-1995.06 南開大學環(huán)境科學系環(huán)境化學專業(yè)，獲理學博士學位 1995.06-1997.12 南開大學環(huán)境科學系講師 1995.09-1997.10 南開大學環(huán)境科學系環(huán)境規(guī)劃與管理教研室副主任 1997.12-2000.10 破格晉升為南開大學副教授 1997.10-2000.07 美國環(huán)境和職業(yè)健康科學研究所暴露測量和評價室 博士后 2000.07-2000.10 美國沙漠研究所大氣科學中心訪問教授 2000.10-2011.12 引進人才，南開大學教授，南開大學環(huán)境科學與工程學院 2012.1至今 中國環(huán)境科學研究院氣溶膠室引進專家 2000.10-至今 南開大學環(huán)境科學研究中心大氣室主任，城市空氣污染防治研究中心主任 2002.01-至今 南開大學博士生指導教師 2002.09-至今 南開大學環(huán)境科學研究中心主任 2002.12 入選教育部"跨世紀優(yōu) 秀人才培養(yǎng)計劃" 2003.12-至今 天津市空氣污染防治技術推廣中心負責人 2004.12-至今 國家環(huán)境保護城市空氣顆粒物污染防治重點實驗室主任 2005.01-至今 天津市氣象科學研究所客座研究員 2007年入選“新世紀百千萬人才工程”國家 人選 (國人部發(fā)〔2007〕155號 研究領域：空氣顆粒物基準與標準，城市環(huán)境空氣污染防治，灰霾的形成、危害與防控研究，開放源、燃油源、燃煤源表征與控制技術研究，源與環(huán)境采樣技術研發(fā)，室內空氣污染防治，暴露測量與環(huán)境風險評價，信息技術在環(huán)境科學中的應用。
第一部分基本理論
1氣溶膠概論2 1.1引言2 1.2單位和公式3 1.3術語4 1.4影響氣溶膠行為的參數(shù)5 1.4.1粒徑和粒子形狀5 1.4.2粒子濃度6 1.4.3粒徑分布7 1.4.4粒子吸附和分離7 1.4.5外加力9 1.5選用氣溶膠測量設備的注意事項9 1.6參考文獻10 2單粒子傳輸基本原理14 2.1引言14 2.2連續(xù)流14 2.2.1雷諾數(shù)15 2.2.2流線15 2.2.3馬赫數(shù)15 2.2.4層流和湍流16 2.2.5邊界層16 2.2.6滯流16 2.2.7泊肅葉流17 2.2.8經(jīng)過彎管、緊縮、擴張?zhí)幍牧黧w17 2.2.9氣體密度17 2.2.10黏度18 2.3滑移流區(qū)18 2.3.1空氣平均自由程19 2.3.2克努森數(shù)19 2.4曳力和遷移率19 2.4.1連續(xù)流19 2.4.2滑移流20 2.4.3曳力系數(shù)20 2.4.4機械遷移率21 2.5布朗擴散22 2.5.1氣體擴散22 2.5.2粒子擴散22 2.5.3貝克來數(shù)23 2.5.4施密特數(shù)24 2.6粒子在外力場中的運動24 2.6.1粒子在重力場中的運動24 2.6.2粒子在電場中的運動27 2.6.3粒子在其他外力場中的運動29 2.7符號列表31 2.8參考文獻33 3氣溶膠系統(tǒng)中的物理化學過程34 3.1引言34 3.1.1定義34 3.1.2開爾文效應35 3.2凝結36 3.2.1生長率36 3.2.2生長所需時間38 3.3成核現(xiàn)象38 3.3.1均相成核38 3.3.2異相成核38 3.3.3平衡狀態(tài)39 3.4蒸發(fā)39 3.4.1蒸發(fā)速率39 3.4.2干燥時間39 3.5凝聚41 3.5.1簡單單分散凝聚41 3.5.2多分散凝聚42 3.5.3動力凝聚43 3.6反應44 3.6.1反應45 3.6.2吸收45 3.6.3吸附45 3.7參考文獻46 4氣溶膠的粒徑分布特征47 4.1粒徑和粒徑分布的基本概念47 4.1.1粒徑定義47 4.1.2粒徑分布47 4.1.3粒徑分布函數(shù)的應用49 4.2大氣氣溶膠49 4.2.1引言49 4.2.2Whitby模型51 4.2.3核模態(tài)，粒徑范圍0.005～0.1μm52 4.2.4積聚模態(tài)，粒徑范圍0.1～2μm53 4.2.5粗粒子模態(tài)，粒徑范圍大于2μm56 4.3室內氣溶膠57 4.4工業(yè)氣溶膠59 4.5粒徑分布中的模態(tài)廣義模型59 4.6符號列表60 4.7參考文獻60 5氣溶膠測量方法63 5.1引言63 5.2質量保證：測量計劃63 5.3測量準確度64 5.4粒徑范圍64 5.5離線測量65 5.6實時測量66 5.6.1濾膜采集粒子的測量66 5.6.2單粒子實時測量66 5.7氣溶膠測量誤差68 5.7.1采樣和傳輸69 5.7.2檢測器響應與靈敏度70 5.7.3檢測器的重合誤差71 5.7.4密度和其他物理性質的校正71 5.7.5氣溶膠采樣統(tǒng)計73 5.8粒徑分布的表示方法74 5.9參考文獻76 第二部分技術 6氣溶膠在采樣入口和管路中的輸送78 6.1引言78 6.1.1校準80 6.1.2樣品提取80 6.1.3樣品輸送81 6.1.4其他采樣問題81 6.1.5小結82 6.2樣品提取82 6.2.1效率84 6.2.2用薄壁采樣嘴在流動氣體中采樣86 6.2.3同軸采樣87 6.2.4用鈍形采樣器在流動氣體中采樣95 6.2.5靜止空氣中的采樣97 6.2.6低速氣流中的采樣100 6.3樣品輸送101 6.3.1采樣管路中的重力沉降102 6.3.2采樣管路中的擴散103 6.3.3采樣管路中的湍流慣性沉積或渦流105 6.3.4彎管內的慣性沉積108 6.3.5采樣管路中氣流壓縮元件的慣性沉積109 6.3.6采樣管路中的靜電沉積110 6.3.7采樣管路中熱遷移沉積111 6.3.8采樣管路中的擴散遷移沉積112 6.3.9儲存艙與儲存袋內的沉積113 6.4其他采樣問題114 6.4.1稀釋狀況下的采樣114 6.4.2采樣管路與入口處的阻塞115 6.4.3沉積物的再懸浮現(xiàn)象116 6.4.4入口和傳送管道中粒子濃度的不均一性116 6.5結論117 6.6符號列表118 6.7參考文獻120 7濾膜采樣和分析123 7.1引言123 7.1.1過濾技術的應用123 7.1.2氣溶膠測量124 7.2過濾采集的原理124 7.3氣溶膠測量所用濾膜126 7.3.1纖維濾膜127 7.3.2薄膜濾膜128 7.3.3毛細孔濾膜130 7.3.4其他濾膜130 7.4過濾原理131 7.4.1纖維濾膜原理132 7.4.2薄膜濾膜和毛細孔濾膜過濾效率137 7.4.3壓降138 7.4.4負載作用138 7.5濾膜誤差139 7.5.1濕度效應139 7.5.2非水蒸氣吸收產(chǎn)生的誤差141 7.5.3濾膜采集樣品的揮發(fā)141 7.5.4粒子反彈142 7.6濾膜選擇142 7.6.1稱重分析143 7.6.2顯微分析144 7.6.3微量化學分析144 7.6.4微生物分析145 7.7符號列表145 7.8參考文獻146 8慣性、重力、離心和熱收集技術149 8.1引言149 8.2慣性分離器150 8.2.1慣性分離器的原理153 8.2.2概述154 8.2.3測量對策165 8.2.4設計儀器時的注意事項165 8.2.5沖擊式采樣器應用實例167 8.2.6粒徑分布數(shù)據(jù)分析169 8.3沉降裝置和離心機170 8.4熱力沉降172 8.5符號列表173 8.6參考文獻173 9大氣氣溶膠的化學分析方法177 9.1引言177 9.2范圍和目的178 9.3連續(xù)方法181 9.3.1陰陽離子分析方法181 9.3.2粒子中的碳183 9.3.3微量元素187 9.3.4粒子結合水187 9.4實驗室方法188 9.4.1有機物質188 9.4.2微量元素分析192 9.5總結195 9.6符號和縮寫列表195 9.7參考文獻197 10單粒子的顯微技術微量分析204 10.1引言204 10.2光學顯微鏡207 10.2.1基本原理207 10.2.2儀器介紹207 10.2.3性能和應用208 10.3用電子束分析粒子213 10.3.1電子束發(fā)射原理213 10.3.2性能214 10.3.3分析時需要考慮的事項218 10.3.4采用分析電子顯微鏡分析超細粒子218 10.3.5用于大粒子分析的電子探針和掃描電鏡224 10.3.6蒙特卡洛分析230 10.3.7低電壓分析法232 10.3.8應用掃描電鏡對粒子進行自動化分析236 10.3.9用電子顯微鏡分析纖維240 10.4激光微探針質譜分析241 10.4.1基本原理241 10.4.2相關儀器242 10.4.3分析能力243 10.5次級離子質譜分析247 10.5.1基本原理247 10.5.2相關儀器248 10.5.3分析能力248 10.5.4在粒子分析中的應用248 10.6拉曼微探針250 10.6.1振動光譜的基本原理250 10.6.2相關儀器251 10.6.3分析能力251 10.6.4在粒子分析中的應用252 10.7紅外顯微鏡法253 10.7.1基本原理253 10.7.2相關儀器253 10.7.3分析能力253 10.7.4在粒子分析中的應用254 10.8掃描探針顯微鏡法254 10.8.1操作原理254 10.8.2分析能力255 10.8.3應用256 10.9基于大型設備的儀器與技術258 10.9.1掃描透射X射線顯微光譜/近邊X射線吸收精細結構光譜258 10.9.2質子誘導X射線發(fā)射258 10.10對微量分析儀器性能的補充說明259 10.11致謝260 10.12符號列表260 10.13參考文獻260 11質譜儀實時顆粒物分析268 11.1引言268 11.2入口設計269 11.2.1粒束形成269 11.2.2設計進口時要考慮粒子束傳輸270 11.2.3粒子檢測274 11.3粒子分級274 11.4粒子蒸發(fā)和電離276 11.4.1連續(xù)電離方法276 11.4.2單步激光消融和電離276 11.4.3兩步激光消融和電離277 11.5質量分析278 11.5.1四極桿質量分析儀278 11.5.2飛行時間質量分析儀278 11.5.3離子阱質量分析儀280 11.6質譜圖分類方法280 11.6.1單顆粒質譜圖的聚類算法280 11.6.2顆粒物團的質譜圖分類281 11.6.3質譜儀數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)的結合281 11.7綜合考慮-選擇儀器282 11.7.1單顆粒物分析：所有顆粒物分級284 11.7.2單顆粒物分析：掃描顆粒物粒徑測試285 11.7.3顆粒物團分析：AMS系列儀器286 11.7.4顆粒物團分析：有機分子分析287 11.8符號列表288 11.9參考文獻289 12半連續(xù)質量測量292 12.1引言292 12.2β衰減監(jiān)測儀293 12.2.1測量原理293 12.2.2儀器設計294 12.2.3理論因素294 12.2.4潛在偏差295 12.2.5結果與應用296 12.3錐形元件微量振蕩天平測量法297 12.3.1測量原理297 12.3.2錐形元件微量振蕩天平的類型298 12.3.3潛在偏倚299 12.3.4結果和應用300 12.4氣溶膠顆粒物質量分析儀301 12.4.1測量原理301 12.4.2應用303 12.5石英晶體微量天平303 12.6Dekati 質量監(jiān)測儀304 12.7連續(xù)環(huán)境空氣質量監(jiān)測儀305 12.8符號列表306 12.9參考文獻306 13光學測量技術：基本理論及應用309 13.1引言309 13.2光散射和消光理論309 13.2.1截面310 13.2.2小顆粒：瑞利散射313 13.2.3“軟”顆粒：Rayleigh-Debye-Gans散射315 13.2.4任意尺寸球體與折射率：米散射理論317 13.2.5Rayleigh-Debye-Gans分形聚集散射320 13.2.6多重散射322 13.2.7粒子的整體散射322 13.2.8非球形顆粒323 13.3動態(tài)光散射323 13.3.1DLS實驗323 13.3.2流動系統(tǒng)325 13.4實驗室試驗方法325 13.5光學測量技術：非原位遙感326 13.5.1引言326 13.5.2單粒子光學計數(shù)器327 13.5.3多重粒子光學技術337 13.6光學測量技術：原位傳感340 13.6.1引言340 13.6.2概述341 13.6.3基于光強的單粒子計數(shù)器344 13.6.4單粒子計數(shù)器：成像351 13.7結論352 13.8符號列表352 13.9參考文獻354 14空氣動力學粒徑測量實時技術359 14.1引言359 14.2電學-單粒子空氣動力學弛豫時間分析器360 14.2.1操作原理360 14.2.2同時采用聲場和電場驅動的E-SPART分析器366 14.2.3電學-單粒子空氣動力學弛豫時間分析器369 14.2.4在不同的氣象狀況下測量：應用于火星和納米粒子的測量372 14.3空氣動力學粒徑譜儀372 14.3.1測量原則372 14.3.2典型的空氣動力學粒徑譜儀類型373 14.3.3顆粒物大小378 14.3.4應用381 14.3.5空氣動力學粒徑譜儀性能簡介381 14.4氣溶膠粒徑分級器382 14.4.1測定原理382 14.4.2用球形粒子校準383 14.4.3非球形粒子和液滴的儀器響應384 14.4.4氣溶膠粒徑分級器與APS 的對比385 14.5符號列表386 14.6參考文獻387 15電遷移率方法表征亞微米顆粒390 15.1引言390 15.2帶電粒子的運動規(guī)律391 15.2.1遷移和擴散的關系392 15.3粒子采樣392 15.3.1靜電除塵392 15.4粒徑分布測量393 15.4.1差分電遷移率分析儀394 15.4.2差分電遷移率粒徑譜儀400 15.4.3掃描電遷移率粒徑譜儀401 15.5氣溶膠的帶電條件402 15.5.1平衡電荷分布402 15.5.2擴散帶電：電荷轉移動力學403 15.5.3場帶電405 15.5.4離子的產(chǎn)生406 15.5.5光電子發(fā)射帶電407 15.5.6納米粒子帶電408 15.6數(shù)據(jù)分析和反演408 15.6.1掃描和快速電遷移率分析中的瞬時效應409 15.6.2增電壓掃描和減電壓掃描的區(qū)別411 15.6.3飛行時間遷移率分析儀411 15.7交替遷移率分析儀設計411 15.7.1并行粒徑分析411 15.7.2新型遷移率分析儀設計412 15.8符號列表413 15.9參考文獻416 16擴散分離采樣技術及設備419 16.1引言419 16.2擴散測量技術理論419 16.2.1管道類型420 16.2.2網(wǎng)篩類型422 16.3擴散溶蝕器422 16.3.1擴散溶蝕器的描述423 16.3.2涂層材料425 16.3.3取樣陣列426 16.4擴散組采樣器種類427 16.4.1擴散組采樣器的描述427 16.4.2顆粒探測431 16.4.3數(shù)據(jù)分析431 16.5結論433 16.6符號列表433 16.7參考文獻434 17凝結核粒子計數(shù)器437 17.1引言437 17.2凝結理論437 17.2.1過(度)飽和437 17.2.2液滴的生長439 17.2.3液滴的檢測439 17.3凝結核粒子計數(shù)器440 17.3.1凝結核粒子計數(shù)器介紹440 17.4CPC性能446 17.4.1校準和評估446 17.4.2CPC的缺陷和發(fā)展前景446 17.5符號列表448 17.6參考文獻448 18基于電學的氣溶膠檢測儀器450 18.1引言450 18.2單極擴散荷電451 18.2.1每個粒子的平均電荷451 18.2.2影響荷電的其他因素451 18.2.3混合電場和擴散荷電453 18.2.4荷電設計考慮因素453 18.2.5實驗荷電結果453 18.2.6電暈荷電的潛在偏差455 18.3法拉第籠靜電計檢測455 18.4基于荷電的擴散感應器456 18.4.1TSI 電氣溶膠檢測儀、納米粒子表面監(jiān)測儀及便攜式激光粒子計數(shù)器457 18.4.2擴散粒徑分級器和納米氣溶膠監(jiān)測儀458 18.5電檢測遷移率光譜儀460 18.5.1電感應遷移率光譜儀的商業(yè)化和發(fā)展460 18.5.2電感應遷移率光譜儀的理論463 18.5.3電感應遷移率光譜儀的檢出限和動力學范圍464 18.5.4電感應遷移率光譜儀中遷移率分布的反演465 18.5.5電感應遷移率光譜儀的應用467 18.6電低壓沖擊式采樣器467 18.6.1測量原理467 18.6.2儀器設計467 18.6.3理論考慮因素和校準468 18.6.4數(shù)據(jù)反演469 18.6.5潛在偏差470 18.6.6應用470 18.7符號列表471 18.8參考文獻473 19粒子的電動懸浮476 19.1引言476 19.2電動力天平的結構476 19.3天平操作方法478 19.4懸浮原理及其應用479 19.4.1重量分析479 19.4.2作用力測量480 19.5熱遷移482 19.6粒子動力學483 19.7粒子分級485 19.7.1光散射485 19.8形態(tài)依賴性共振488 19.9質量與電荷測量490 19.10克努森區(qū)蒸發(fā)492 19.11非彈性光散射493 19.12結語494 19.13符號列表495 19.14參考文獻496 20錐-射流電噴霧原理499 20.1引言499 20.2基本原理500 20.2.1實驗概述與實際因素500 20.2.2標度定律、所需的液滴物理性質及操作域501 20.2.3液體破裂、液滴分散以及單分散性504 20.2.4霧化區(qū)、庫侖破裂505 20.2.5錐-射流模式的局限以及可能的改進506 20.3電噴霧的應用510 20.3.1電噴霧質譜511 20.3.2膠體和離子推進器511 20.3.3顆粒物合成511 20.3.4微燃燒512 20.4致謝512 20.5符號列表512 20.6參考文獻513 21氣溶膠測量儀器的校準516 21.1引言516 21.2測量方法和校準標準517 21.3總則517 21.3.1儀器校準的基本原理518 21.3.2監(jiān)測環(huán)境518 21.3.3選擇研究參數(shù)519 21.3.4設計校準程序519 21.3.5選擇試驗氣溶膠519 21.3.6分析數(shù)據(jù)519 21.3.7溯源性520 21.3.8安全措施520 21.3.9校準的不確定性520 21.4校準設備和程序521 21.4.1儀器校準的一般通用方法523 21.5試驗氣溶膠發(fā)生器523 21.5.1球形單分散性氣溶膠524 21.5.2單分散性非球形粒子530 21.5.3多分散性氣溶膠的粒徑分級530 21.5.4多分散性氣溶膠531 21.5.5用標識材料測試氣溶膠535 21.6流量、壓力和流速校準535 21.6.1流量測量535 21.6.2壓力測量538 21.6.3速度測量539 21.7校準儀器540 21.7.1粒徑分級儀器540 21.7.2凝結核計數(shù)器540 21.7.3質量濃度監(jiān)測儀543 21.8校準過程總結543 21.9參考文獻544 22粒徑分布的數(shù)據(jù)分析和表達方法548 22.1引言548 22.2粒徑類型548 22.3粒子形狀549 22.4粒徑分布549 22.4.1平均值、中值和標準偏差549 22.4.2柱狀圖550 22.4.3連續(xù)分布553 22.4.4正態(tài)（高斯）分布553 22.4.5對數(shù)正態(tài)分布554 22.4.6冪律分布557 22.4.7其他分布558 22.5濃度分布558 22.5.1正態(tài)分布559 22.5.2對數(shù)正態(tài)分布559 22.5.3泊松分布559 22.5.4Hatch-Choate關系560 22.5.5冪律分布的首要問題——線性回歸561 22.6粒徑分布繪圖摘要562 22.6.1累積分布與頻數(shù)分布的表達方法562 22.6.2繪圖數(shù)據(jù)與合適的曲線563 22.6.3在線性軸上繪圖563 22.6.4在變換軸上繪圖563 22.6.5繪制對數(shù)概率曲線564 22.7置信區(qū)間和誤差分析565 22.7.1置信區(qū)間565 22.7.2誤差分析：誤差傳遞567 22.8粒徑分布驗證假設567 22.8.1正態(tài)分布數(shù)據(jù)的分析：student’s-t檢驗568 22.8.2相關性和回歸568 22.8.3計數(shù)量分布的χ2檢驗568 22.8.4數(shù)量或質量分布的Kolmogorov-Smirnov檢驗569 22.9重合誤差569 22.10粒徑區(qū)間劃分的選擇570 22.11數(shù)據(jù)反演571 22.11.1問題：積分公式571 22.11.2轉換成一組線性方程來解決問題572 22.11.3公式個數(shù)（N）多于未知數(shù)個數(shù)（m）時的公式解法573 22.11.4吉洪諾夫修正574 22.11.5基函數(shù)合成補償576 22.11.6其他方法576 22.12符號列表577 22.13參考文獻578 第三部分應用 23非球形粒子測量：形狀因子、分形和纖維582 23.1引言582 23.2非球形粒子動力學形狀因子582 23.2.1物理變量582 23.2.2動力學形狀因子583 23.2.3滑流修正系數(shù)585 23.2.4動力學形狀因子的測量586 23.3分形粒子588 23.3.1概述588 23.3.2分形凝聚體589 23.3.3真實空間分析591 23.3.4投射圖像分析592 23.3.5二元投影分析593 23.3.6Df>2的凝聚體598 23.3.7分形凝聚體的遷移性和動力學形狀因子599 23.4纖維602 23.4.1引言602 23.4.2纖維形狀603 23.4.3纖維行為特征605 23.4.4在實驗室內合成纖維610 23.4.5纖維對健康的影響611 23.4.6纖維的控制管理612 23.4.7檢測技術613 23.5符號列表617 23.6參考文獻619 24生物粒子采樣627 24.1引言627 24.2生物氣溶膠類型628 24.2.1細菌628 24.2.2真菌630 24.2.3病毒631 24.2.4花粉631 24.2.5貓、狗、屋塵螨和蟑螂過敏原631 24.3生物氣溶膠的來源632 24.4一般采樣注意事項633 24.4.1采樣策略633 24.4.2生物氣溶膠采樣器的采樣效率633 24.5生物氣溶膠的采樣原則635 24.5.1通過慣性沖擊去除粒子637 24.5.2切割粒徑的數(shù)值估計637 24.6采樣時間639 24.6.1被收集粒子的表面密度639 24.6.2固體表面采樣器的最佳采樣時間640 24.6.3沖擊式采樣器和過濾式采樣器的最佳采樣時間641 24.7采樣器的選擇643 24.8校準644 24.9污染645 24.10樣品分析645 24.10.1顯微鏡646 24.10.2基于培養(yǎng)的分析方法646 24.10.3其他分析方法646 24.11數(shù)據(jù)分析解釋647 24.12符號列表647 24.13參考文獻648 25工作場所氣溶膠測量652 25.1引言652 25.2工作場所氣溶膠的暴露測量653 25.2.1健康研究相關的采樣653 25.2.2沉積區(qū)域653 25.3采樣標準654 25.3.1按暴露規(guī)則采樣656 25.3.2按采樣要求選擇采樣器656 25.3.3選擇濾膜和基底658 25.3.4泵的選擇661 25.4直讀儀器661 25.4.1光散射662 25.4.2錐形元件振蕩微量天平663 25.4.3其他直讀儀器和方法663 25.5粒徑測量663 25.5.1采樣策略664 25.6目前的發(fā)展趨勢666 25.6.1工作場所柴油粒子666 25.6.2有毒物質667 25.6.3工程納米材料667 25.6.4氣溶膠和蒸氣采樣668 25.6.5滲透與沉積668 25.7符號列表668 25.8參考文獻669 26環(huán)境氣溶膠采樣674 26.1引言674 26.2采樣系統(tǒng)組件675 26.2.1粒徑選擇性采樣口和粒子分級器675 26.2.2采樣器結構材料679 26.2.3溶蝕器680 26.2.4濾膜托681 26.2.5濾膜681 26.2.6測量和控制流量683 26.2.7流量原動力684 26.3采樣系統(tǒng)684 26.4采樣系統(tǒng)的選擇686 26.5結論689 26.6致謝689 26.7參考文獻689 27室內氣溶膠暴露評價698 27.1引言698 27.2濃度和暴露698 27.3測量、采樣及分析策略699 27.3.1監(jiān)測方法699 27.3.2氣溶膠采樣和分析705 27.4確定所需數(shù)據(jù)708 27.4.1研究設計所要考慮的事情708 27.4.2時間和空間要素709 27.4.3分析和質量保證因素709 27.5非職業(yè)暴露研究類型711 27.5.1個體/室內/室外研究712 27.5.2源解析研究713 27.5.3流行病學群組研究713 27.6暴露模型714 27.6.1個體云暴露模型714 27.6.2濃度-暴露模型714 27.6.3暴露-劑量模型715 27.6.4室內滲透模型716 27.7總結716 27.8參考文獻716 28放射性氣溶膠720 28.1引言720 28.2放射和放射性衰變720 28.2.1放射線種類720 28.2.2放射性衰變的半衰期721 28.2.3放射性比活度722 28.2.4放射性氣溶膠源722 28.2.5吸入暴露限值723 28.2.6粒子大小和溶解度的影響724 28.3放射檢測725 28.3.1閃爍計數(shù)726 28.3.2電離室設備726 28.3.3固態(tài)檢測726 28.3.4放射自顯影法、徑跡蝕刻和其他檢測系統(tǒng)726 28.3.5校準727 28.4放射性氣溶膠的檢測目的727 28.5標準測量技術的應用728 28.5.1光學粒子計數(shù)728 28.5.2用于顯微鏡檢測的粒子采集729 28.5.3過濾729 28.5.4慣性采樣730 28.5.5電學性質的測量730 28.5.6容積式表層采樣器、沖擊式采樣器、冷阱和吸附器731 28.5.7分析化學技術731 28.6放射性氣溶膠的特殊分析技術731 28.6.1利用放射自顯影法檢測單個粒子731 28.6.2測定粒子的溶解性和生物學行為731 28.6.3等密度梯度超速離心法測定密度732 28.6.4氪85吸附法測表面積733 28.6.5放射性核素的實時監(jiān)測733 28.6.6放射性粒子的遠程檢測736 28.6.7從煙道和排氣管中采樣737 28.7結論737 28.8致謝737 28.9符號列表737 28.10參考文獻738 29飛機測量云和氣溶膠粒子742 29.1引言742 29.2顆粒物機載采樣和測量技術743 29.2.1粒子采樣及運輸?shù)臏y量要求743 29.2.2機艙外氣溶膠測量744 29.3空氣中顆粒物機載采樣及檢測時需考慮的影響因子745 29.3.1采樣時壓力與溫度的變化745 29.3.2針對飛機引起的空氣擾動進行氣溶膠采樣修正746 29.3.3傳感器殼對氣流的影響746 29.3.4非等速采樣746 29.3.5采樣口與自由氣流偏離747 29.3.6采樣口處的紊流附著沉積747 29.3.7輸送損失747 29.3.8采樣口性能和意外的檢驗748 29.4采樣口小結748 29.5結論751 29.6參考文獻751 30氣溶膠的衛(wèi)星測量技術754 30.1引言754 30.2衛(wèi)星遙感背景755 30.3氣溶膠物理和光學特性756 30.4衛(wèi)星氣溶膠探測和測量法則759 30.5衛(wèi)星氣溶膠測量系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)762 30.6衛(wèi)星數(shù)據(jù)和信息系統(tǒng)763 30.7應用763 30.8未來展望765 30.9致謝765 30.10縮寫列表765 30.11參考文獻766 31大氣新粒子生成：物理和化學測量768 31.1引言768 31.2目前新粒子生成過程認識概要770 31.3新粒子生成事件個例分析771 31.4核化速率測量773 31.4.1小于3nm粒子測量儀器773 31.4.2測量直徑小于3nm氣溶膠粒徑分布的儀器775 31.5納米粒子生長機制的測量777 31.5.1間接測量778 31.5.2直接離線測量779 31.5.3直接在線測量779 31.6結論780 31.7致謝780 31.8符號列表781 31.9參考文獻781 32直徑小于3nm氣溶膠的電分級和冷凝檢測784 32.1引言784 32.2粒徑標準785 32.3微型DMA786 32.3.1DMA分辨率的限制786 32.3.2擴散展寬、短DMA和高雷諾數(shù)787 32.3.3超臨界圓柱形DMA788 32.3.4寬粒徑范圍、大徑向尺寸的nano-DMA792 32.3.5微遷移率分析儀在適當流量下實現(xiàn)高分辨率793 32.3.6平面DMA與高納米粒子傳輸794 32.3.7DMA和大氣壓力源質譜儀的串聯(lián)使用794 32.4納米凝結核計數(shù)器795 32.4.1引言795 32.4.2工作流體的作用796 32.4.3納米級凝結核計數(shù)器類型797 32.4.4理論思考798 32.4.5理論與實驗之間的對比802 32.4.6基于毛細管模型的流體選擇標準803 32.5總結與結論806 32.6致謝806 32.7符號列表807 32.8參考文獻809 33高溫氣溶膠：納米顆粒膜的測量和沉積813 33.1引言813 33.2沉積種類的形成814 33.2.1熱遷移薄膜沉積系統(tǒng)814 33.2.2化學汽/粒子沉積814 33.2.3單粒子沉積與凝聚粒子沉積815 33.3高溫氣溶膠的稀釋采樣和檢測816 33.3.1一級稀釋系統(tǒng)817 33.3.2一級稀釋采樣探頭的要求819 33.3.3二級稀釋系統(tǒng)819 33.3.4有機氣溶膠稀釋采樣822 33.4高溫氣溶膠的現(xiàn)場實時測量822 33.5基底上的粒子燒結823 33.5.1同步燒結與沉積823 33.5.2沉積后燒結824 33.6能源和環(huán)境中的納米技術應用825 33.6.1腐蝕保護825 33.6.2光催化凈化水和空氣825 33.6.3太陽能應用825 33.6.4光催化分解水826 33.7符號列表827 33.8參考文獻827 34大氣中大顆粒物的特征和測量830 34.1引言830 34.2大顆粒物質量粒徑分布831 34.3大顆粒物的大氣采樣832 34.3.1概述832 34.3.2吸氣裝置833 34.3.3具有特殊入口的吸入采樣器833 34.3.4鈍物儀器（旋轉臂）835 34.4大氣干沉降通量的測定837 34.4.1測量大顆粒物干沉降通量的方法837 34.4.2人造光滑地表838 34.4.3沉降速度838 34.4.4大顆粒物沉降模型840 34.5結論841 34.6符號列表842 34.7參考文獻843 35通過氣溶膠過程生產(chǎn)材料844 35.1材料844 35.2氣溶膠過程846 35.2.1氣體-粉末轉化847 35.3測量技術852 35.3.1顆粒物性質：粒徑、形狀和結構852 35.3.2物理性質：機械穩(wěn)定性857 35.3.3化學組成：元素組成，體積857 35.3.4化學組成：元素組成，表面感應859 35.3.5化學組成：熱化學性質860 35.3.6化學組成：晶像860 35.3.7其他方法861 35.4參考文獻862 36潔凈室中氣溶膠的測量866 36.1引言866 36.2潔凈室866 36.3顆粒物檢測869 36.4標準和推薦做法871 36.5ISO標準14644-1和14644-2872 36.5.1ISO 14644-1分類定義872 36.5.2按照ISO 14464-2潔凈室等級分類的驗證程序874 36.6測量粒子排放876 36.6.1密閉箱法877 36.6.2流動管法877 36.6.3局限878 36.7有活性的氣溶膠878 36.8監(jiān)測879 36.9總結879 36.10結論879 36.11符號列表880 36.12參考文獻881 37吸入毒理學中的采樣技術882 37.1引言882 37.2基本的吸入毒理學暴露系統(tǒng)882 37.2.1均勻混合整體式暴露倉882 37.2.2塞流式整體暴露倉883 37.2.3鼻式或頭式暴露系統(tǒng)883 37.2.4封閉回路式暴露系統(tǒng)884 37.3暴露系統(tǒng)的屬性884 37.4基本采樣技術和策略886 37.4.1一般采樣系統(tǒng)886 37.4.2恒流暴露系統(tǒng)的采樣技術887 37.4.3塞流式暴露系統(tǒng)的采樣技術888 37.5結語890 37.6參考文獻890 38影響肺部對顆粒物反應的因素891 38.1引言891 38.2肺的解剖結構892 38.3粒子沉積893 38.4粒子清除894 38.5影響生物活性粒子的特點896 38.6影響納米粒子生物活性的因子897 38.7結論899 38.8參考文獻899 39藥用氣溶膠和診斷性吸入氣溶膠的測量902 39.1引言902 39.1.1給藥途徑902 39.1.2藥用和診斷性吸入氣溶膠的類型903 39.1.3藥用和診斷性吸入氣溶膠的物理化學性質903 39.2藥用氣溶膠的給藥途徑903 39.2.1鼻內式氣溶膠903 39.2.2吸入式氣溶膠904 39.3診斷性吸入氣溶膠908 39.3.1診斷性吸入氣溶膠的類型908 39.3.2輸送原理和輸送系統(tǒng)909 39.4藥用和診斷性吸入氣溶膠的特征910 39.4.1物理化學性質的測量910 39.4.2呼吸道沉積912 39.4.3藥用氣溶膠的非理想行為913 39.4.4呼吸道沉積物（藥物代謝動力學）913 39.4.5功效和毒性914 39.5藥用氣溶膠和診斷性吸入氣溶膠測量中存在的問題917 39.6結論917 39.7參考文獻917 附錄920 附錄A術語匯編920 附錄B單位換算930 附錄C基本物理常數(shù)932 附錄D空氣和水的一些物理性質933 附錄E重要的無量綱數(shù)934 附錄F粒子性質935 附錄G幾何公式936 附錄H常見氣溶膠物質的容積密度937 附錄I生產(chǎn)商與供應商938 索引961
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