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微觀下霧霾形狀多變可損害精密儀器壽命

作者： 2015年12月09日來源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量：

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人們都知道，霧霾會威脅人的健康，那么，霧霾究竟長啥樣?長期在霧霾天氣中運(yùn)行的儀器設(shè)備，其工作狀態(tài)和使用壽命會受到影響嗎? 　　　　球狀、鏈狀霧霾顆粒形狀多變　　西安交通大學(xué)微納中心實(shí)驗(yàn)室里，丁明帥仔

　　人們都知道，霧霾會威脅人的健康，那么，霧霾究竟長啥樣?長期在霧霾天氣中運(yùn)行的儀器設(shè)備，其工作狀態(tài)和使用壽命會受到影響嗎?

　　球狀、鏈狀霧霾顆粒形狀多變

　　西安交通大學(xué)微納中心實(shí)驗(yàn)室里，丁明帥仔細(xì)地檢查一塊硅片，因?yàn)椴杉F霾顆粒所需要的硅片非常小，丁明帥每一個(gè)動(dòng)作都很慢。

　　經(jīng)過幾天的室外采集，硅片重新回到實(shí)驗(yàn)室，在光學(xué)顯微鏡下，丁明帥對已經(jīng)很小的硅片進(jìn)行了分區(qū)，“這樣做有助于定位需要研究的霧霾顆粒。”

　　要繼續(xù)觀察霧霾顆粒的形狀，分析霧霾顆粒的成分需要借助掃描電子顯微鏡才能完成。在硅片的一個(gè)分區(qū)里，一顆看起來較為“圓潤”的霧霾顆粒被放大，從1千倍一直到10萬倍，從一個(gè)小點(diǎn)漸漸變成一個(gè)球狀物體，霧霾顆粒的表面也有了質(zhì)感，有點(diǎn)像人的大腦。對其進(jìn)行成分分析后，發(fā)現(xiàn)這顆霧霾顆粒主要成分是鐵。不同成分的霧霾顆粒所呈現(xiàn)的形態(tài)不同，有的是鏈狀，有的是立方體狀，還有的像盛開的花朵，如果只是看到圖片，你一定很難想象，這竟然就是霧霾。

　　可損害精密儀器工作狀態(tài)和壽命

　　丁明帥從眾多霧霾顆粒中確定了一顆球狀顆粒進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。他拿出納米力學(xué)測試儀，只有成年人手掌大小的儀器造價(jià)300余萬元，將硅片放置在測試儀上，將測試儀放入掃描電子顯微鏡。借助掃描電子顯微鏡，可以看到金剛石壓頭逐漸接近霧霾顆粒，在電腦控制下，金剛石壓頭逐漸給霧霾顆粒施壓，最終霧霾顆粒被壓碎。

　　丁明帥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相當(dāng)一部分霧霾顆粒的壓縮強(qiáng)度足以使大多數(shù)工業(yè)用合金產(chǎn)生摩擦磨損。而霧霾顆粒物超小的身軀使它們能隨空氣游走，很容易進(jìn)入到精密設(shè)備諸如軸承、活塞等滑動(dòng)部件的間隙，進(jìn)而通過產(chǎn)生滑動(dòng)磨損，損害精密儀器的工作狀態(tài)和壽命。

　　“相關(guān)企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)立即采取相應(yīng)的預(yù)防措施，比如在潔凈間進(jìn)行精密設(shè)備的組裝、對滑動(dòng)部件的間隙進(jìn)行密封處理以及對那些需要吸入外界空氣的引擎添加特殊過濾器等來防止或降低霧霾顆粒的危害。”微納中心單智偉教授說。

　　西安市胸科醫(yī)院外科主任張毅說：“當(dāng)pm2.5的濃度達(dá)到一定數(shù)值，會令人體的肺部、呼吸道等器官產(chǎn)生炎癥，霧霾作為載體，里面包含的化學(xué)物質(zhì)、微生物成分會對人體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生傷害，特別是兒童。”

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標(biāo)簽：精密儀器

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