那些“最美”的瞬间——雾霾颗粒写真集

雾霾颗粒到底长什么样？带您探寻雾霾颗粒放大数十万倍后的样子.........



前几期我们了解到雾霾的罪魁祸首PM2.5是环境空气中直径小于等于 2.5 微米的颗粒物，相当于我们头发直径的1/30—1/20。那PM2.5到底长什么样呢？西安交通大学研究人员将收集到的西安雾霾颗粒在扫描电子显微镜下，放大数十万倍，给这些颗粒制作了“写真集”，希望大家不要被复杂的形貌和成分雷到。空气颗粒的分类

根据形貌和成分，空气颗粒可以大致分为七大类。

占比最高的是扬尘颗粒，达到33.4%，主要成分是硅铝酸盐、富钙颗粒，形状极不规则。

其次是含硫颗粒，占14.8%。外形有的像盐粒，有的像绒球。西安交大教授单智伟介绍：“主要来源是汽车尾气。其中的硫酸物一旦进入空气中和水蒸气结合，易生成弱酸性物质，有腐蚀作用。”

左：硫酸盐颗粒（比例尺5微米），右：烟尘集合体颗粒（比例尺2微米）



未知颗粒（左：比例尺5微米，右：比例尺1微米）

燃煤飞灰和烟尘集合体的比例，分别占9.5%、6.1%。燃煤飞灰的形貌大多是规则的球形。他们认为，这两种成分应与煤炭和天然气燃烧有关。

还有一些成分来源很难确定，如硅氧化物、铁氧化物。

含微量元素颗粒最为奇特。其中含钛颗粒是半透明的球体，内部装满了钛氧化物微粒；含碲颗粒像长满枝杈的竹子，来源不明；含锌颗粒则像一串葡萄。

最让单智伟担心的是含铅、铬颗粒。“这种颗粒多次观察到。铅本身比重比较大，但与其他物质结合后，就像坐了小飞机，悬浮在空气中到处传播，对健康的危害尤其严重。”

他们还测试了一些颗粒的力学性能，发现部分颗粒硬度达到钢铁的5—10倍。颗粒内部也很奇特，把燃煤飞灰颗粒切开，内部全是泡状。“明白了雾霾成分，就便于锁定来源，有针对性采取措施。”单智伟说。（节选自西安新闻网-西安晚报）

下面是《大气环境》刊登的上海PM10颗粒的扫描电子显微镜图片（Atmospheric Environment，2013年刊68卷），图片比例尺均为1微米：

下面几张是通过显微镜将北京雾霾颗粒放大1000倍后的样子（原图未见比例尺）：本文插图来源：马蜂窝、西安交大微纳中心、果壳网

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