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气溶胶测量原理、技术及应用 
定 价：298 元
9 7 2 8 8 7 5 1 1 2 1 2 9 读者对象:本书既适合初学者阅读，又适合作为环境科研、环境监测、污染治理、大气科学、工业卫生等相关专业学者或工程师的参考资料，也可作为环境科学、环境监测、环境工程、大气科学等专业师生的教材。 
《气溶胶测量原理、技术及应用》全面展示了气溶胶测量的基本理论、技术以及仪器设备和方法。该书分为三部分：原理、技术和应用。第一部分介绍了与气溶胶测量有关的基本概念，并让读者对各种类型的设备有大概认识。第二部分按照测量技术的原理分类，分章介绍一种或者一组设备。第三部分讨论第二部分介绍的仪器设备在不同领域的应用，涵盖从环境空气监测、工作场所大气监测、生物质气溶胶、飞行器测量、材料合成到药物气溶胶的各个领域。
本书既适合初学者阅读，又适合作为环境科研、环境监测、污染治理、大气科学、工业卫生等相关专业学者或工程师的参考资料，也可作为环境科学、环境监测、环境工程、大气科学等专业师生的教材。
白志鹏，中国环境科学研究院，国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室主任，南开大学环境科学研究中心主任，天津市城市空气污染防治技术推广中心主任，教授 博导，1986.09-1990.07 南开大学环境科学系环境化学专业，获理学学士学位
1990.09-1992.07 南开大学环境科学系环境化学专业，攻读硕士学位 1992.09-1995.06 南开大学环境科学系环境化学专业，获理学博士学位 1995.06-1997.12 南开大学环境科学系讲师 1995.09-1997.10 南开大学环境科学系环境规划与管理教研室副主任 1997.12-2000.10 破格晋升为南开大学副教授 1997.10-2000.07 美国环境和职业健康科学研究所暴露测量和评价室 博士后 2000.07-2000.10 美国沙漠研究所大气科学中心访问教授 2000.10-2011.12 引进人才，南开大学教授，南开大学环境科学与工程学院 2012.1至今 中国环境科学研究院气溶胶室引进专家 2000.10-至今 南开大学环境科学研究中心大气室主任，城市空气污染防治研究中心主任 2002.01-至今 南开大学博士生指导教师 2002.09-至今 南开大学环境科学研究中心主任 2002.12 入选教育部"跨世纪优 秀人才培养计划" 2003.12-至今 天津市空气污染防治技术推广中心负责人 2004.12-至今 国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室主任 2005.01-至今 天津市气象科学研究所客座研究员 2007年入选“新世纪百千万人才工程”国家 人选 (国人部发〔2007〕155号 研究领域：空气颗粒物基准与标准，城市环境空气污染防治，灰霾的形成、危害与防控研究，开放源、燃油源、燃煤源表征与控制技术研究，源与环境采样技术研发，室内空气污染防治，暴露测量与环境风险评价，信息技术在环境科学中的应用。
第一部分基本理论
1气溶胶概论2 1.1引言2 1.2单位和公式3 1.3术语4 1.4影响气溶胶行为的参数5 1.4.1粒径和粒子形状5 1.4.2粒子浓度6 1.4.3粒径分布7 1.4.4粒子吸附和分离7 1.4.5外加力9 1.5选用气溶胶测量设备的注意事项9 1.6参考文献10 2单粒子传输基本原理14 2.1引言14 2.2连续流14 2.2.1雷诺数15 2.2.2流线15 2.2.3马赫数15 2.2.4层流和湍流16 2.2.5边界层16 2.2.6滞流16 2.2.7泊肃叶流17 2.2.8经过弯管、紧缩、扩张处的流体17 2.2.9气体密度17 2.2.10黏度18 2.3滑移流区18 2.3.1空气平均自由程19 2.3.2克努森数19 2.4曳力和迁移率19 2.4.1连续流19 2.4.2滑移流20 2.4.3曳力系数20 2.4.4机械迁移率21 2.5布朗扩散22 2.5.1气体扩散22 2.5.2粒子扩散22 2.5.3贝克来数23 2.5.4施密特数24 2.6粒子在外力场中的运动24 2.6.1粒子在重力场中的运动24 2.6.2粒子在电场中的运动27 2.6.3粒子在其他外力场中的运动29 2.7符号列表31 2.8参考文献33 3气溶胶系统中的物理化学过程34 3.1引言34 3.1.1定义34 3.1.2开尔文效应35 3.2凝结36 3.2.1生长率36 3.2.2生长所需时间38 3.3成核现象38 3.3.1均相成核38 3.3.2异相成核38 3.3.3平衡状态39 3.4蒸发39 3.4.1蒸发速率39 3.4.2干燥时间39 3.5凝聚41 3.5.1简单单分散凝聚41 3.5.2多分散凝聚42 3.5.3动力凝聚43 3.6反应44 3.6.1反应45 3.6.2吸收45 3.6.3吸附45 3.7参考文献46 4气溶胶的粒径分布特征47 4.1粒径和粒径分布的基本概念47 4.1.1粒径定义47 4.1.2粒径分布47 4.1.3粒径分布函数的应用49 4.2大气气溶胶49 4.2.1引言49 4.2.2Whitby模型51 4.2.3核模态，粒径范围0.005～0.1μm52 4.2.4积聚模态，粒径范围0.1～2μm53 4.2.5粗粒子模态，粒径范围大于2μm56 4.3室内气溶胶57 4.4工业气溶胶59 4.5粒径分布中的模态广义模型59 4.6符号列表60 4.7参考文献60 5气溶胶测量方法63 5.1引言63 5.2质量保证：测量计划63 5.3测量准确度64 5.4粒径范围64 5.5离线测量65 5.6实时测量66 5.6.1滤膜采集粒子的测量66 5.6.2单粒子实时测量66 5.7气溶胶测量误差68 5.7.1采样和传输69 5.7.2检测器响应与灵敏度70 5.7.3检测器的重合误差71 5.7.4密度和其他物理性质的校正71 5.7.5气溶胶采样统计73 5.8粒径分布的表示方法74 5.9参考文献76 第二部分技术 6气溶胶在采样入口和管路中的输送78 6.1引言78 6.1.1校准80 6.1.2样品提取80 6.1.3样品输送81 6.1.4其他采样问题81 6.1.5小结82 6.2样品提取82 6.2.1效率84 6.2.2用薄壁采样嘴在流动气体中采样86 6.2.3同轴采样87 6.2.4用钝形采样器在流动气体中采样95 6.2.5静止空气中的采样97 6.2.6低速气流中的采样100 6.3样品输送101 6.3.1采样管路中的重力沉降102 6.3.2采样管路中的扩散103 6.3.3采样管路中的湍流惯性沉积或涡流105 6.3.4弯管内的惯性沉积108 6.3.5采样管路中气流压缩元件的惯性沉积109 6.3.6采样管路中的静电沉积110 6.3.7采样管路中热迁移沉积111 6.3.8采样管路中的扩散迁移沉积112 6.3.9储存舱与储存袋内的沉积113 6.4其他采样问题114 6.4.1稀释状况下的采样114 6.4.2采样管路与入口处的阻塞115 6.4.3沉积物的再悬浮现象116 6.4.4入口和传送管道中粒子浓度的不均一性116 6.5结论117 6.6符号列表118 6.7参考文献120 7滤膜采样和分析123 7.1引言123 7.1.1过滤技术的应用123 7.1.2气溶胶测量124 7.2过滤采集的原理124 7.3气溶胶测量所用滤膜126 7.3.1纤维滤膜127 7.3.2薄膜滤膜128 7.3.3毛细孔滤膜130 7.3.4其他滤膜130 7.4过滤原理131 7.4.1纤维滤膜原理132 7.4.2薄膜滤膜和毛细孔滤膜过滤效率137 7.4.3压降138 7.4.4负载作用138 7.5滤膜误差139 7.5.1湿度效应139 7.5.2非水蒸气吸收产生的误差141 7.5.3滤膜采集样品的挥发141 7.5.4粒子反弹142 7.6滤膜选择142 7.6.1称重分析143 7.6.2显微分析144 7.6.3微量化学分析144 7.6.4微生物分析145 7.7符号列表145 7.8参考文献146 8惯性、重力、离心和热收集技术149 8.1引言149 8.2惯性分离器150 8.2.1惯性分离器的原理153 8.2.2概述154 8.2.3测量对策165 8.2.4设计仪器时的注意事项165 8.2.5冲击式采样器应用实例167 8.2.6粒径分布数据分析169 8.3沉降装置和离心机170 8.4热力沉降172 8.5符号列表173 8.6参考文献173 9大气气溶胶的化学分析方法177 9.1引言177 9.2范围和目的178 9.3连续方法181 9.3.1阴阳离子分析方法181 9.3.2粒子中的碳183 9.3.3微量元素187 9.3.4粒子结合水187 9.4实验室方法188 9.4.1有机物质188 9.4.2微量元素分析192 9.5总结195 9.6符号和缩写列表195 9.7参考文献197 10单粒子的显微技术微量分析204 10.1引言204 10.2光学显微镜207 10.2.1基本原理207 10.2.2仪器介绍207 10.2.3性能和应用208 10.3用电子束分析粒子213 10.3.1电子束发射原理213 10.3.2性能214 10.3.3分析时需要考虑的事项218 10.3.4采用分析电子显微镜分析超细粒子218 10.3.5用于大粒子分析的电子探针和扫描电镜224 10.3.6蒙特卡洛分析230 10.3.7低电压分析法232 10.3.8应用扫描电镜对粒子进行自动化分析236 10.3.9用电子显微镜分析纤维240 10.4激光微探针质谱分析241 10.4.1基本原理241 10.4.2相关仪器242 10.4.3分析能力243 10.5次级离子质谱分析247 10.5.1基本原理247 10.5.2相关仪器248 10.5.3分析能力248 10.5.4在粒子分析中的应用248 10.6拉曼微探针250 10.6.1振动光谱的基本原理250 10.6.2相关仪器251 10.6.3分析能力251 10.6.4在粒子分析中的应用252 10.7红外显微镜法253 10.7.1基本原理253 10.7.2相关仪器253 10.7.3分析能力253 10.7.4在粒子分析中的应用254 10.8扫描探针显微镜法254 10.8.1操作原理254 10.8.2分析能力255 10.8.3应用256 10.9基于大型设备的仪器与技术258 10.9.1扫描透射X射线显微光谱/近边X射线吸收精细结构光谱258 10.9.2质子诱导X射线发射258 10.10对微量分析仪器性能的补充说明259 10.11致谢260 10.12符号列表260 10.13参考文献260 11质谱仪实时颗粒物分析268 11.1引言268 11.2入口设计269 11.2.1粒束形成269 11.2.2设计进口时要考虑粒子束传输270 11.2.3粒子检测274 11.3粒子分级274 11.4粒子蒸发和电离276 11.4.1连续电离方法276 11.4.2单步激光消融和电离276 11.4.3两步激光消融和电离277 11.5质量分析278 11.5.1四极杆质量分析仪278 11.5.2飞行时间质量分析仪278 11.5.3离子阱质量分析仪280 11.6质谱图分类方法280 11.6.1单颗粒质谱图的聚类算法280 11.6.2颗粒物团的质谱图分类281 11.6.3质谱仪数据和其他数据的结合281 11.7综合考虑-选择仪器282 11.7.1单颗粒物分析：所有颗粒物分级284 11.7.2单颗粒物分析：扫描颗粒物粒径测试285 11.7.3颗粒物团分析：AMS系列仪器286 11.7.4颗粒物团分析：有机分子分析287 11.8符号列表288 11.9参考文献289 12半连续质量测量292 12.1引言292 12.2β衰减监测仪293 12.2.1测量原理293 12.2.2仪器设计294 12.2.3理论因素294 12.2.4潜在偏差295 12.2.5结果与应用296 12.3锥形元件微量振荡天平测量法297 12.3.1测量原理297 12.3.2锥形元件微量振荡天平的类型298 12.3.3潜在偏倚299 12.3.4结果和应用300 12.4气溶胶颗粒物质量分析仪301 12.4.1测量原理301 12.4.2应用303 12.5石英晶体微量天平303 12.6Dekati 质量监测仪304 12.7连续环境空气质量监测仪305 12.8符号列表306 12.9参考文献306 13光学测量技术：基本理论及应用309 13.1引言309 13.2光散射和消光理论309 13.2.1截面310 13.2.2小颗粒：瑞利散射313 13.2.3“软”颗粒：Rayleigh-Debye-Gans散射315 13.2.4任意尺寸球体与折射率：米散射理论317 13.2.5Rayleigh-Debye-Gans分形聚集散射320 13.2.6多重散射322 13.2.7粒子的整体散射322 13.2.8非球形颗粒323 13.3动态光散射323 13.3.1DLS实验323 13.3.2流动系统325 13.4实验室试验方法325 13.5光学测量技术：非原位遥感326 13.5.1引言326 13.5.2单粒子光学计数器327 13.5.3多重粒子光学技术337 13.6光学测量技术：原位传感340 13.6.1引言340 13.6.2概述341 13.6.3基于光强的单粒子计数器344 13.6.4单粒子计数器：成像351 13.7结论352 13.8符号列表352 13.9参考文献354 14空气动力学粒径测量实时技术359 14.1引言359 14.2电学-单粒子空气动力学弛豫时间分析器360 14.2.1操作原理360 14.2.2同时采用声场和电场驱动的E-SPART分析器366 14.2.3电学-单粒子空气动力学弛豫时间分析器369 14.2.4在不同的气象状况下测量：应用于火星和纳米粒子的测量372 14.3空气动力学粒径谱仪372 14.3.1测量原则372 14.3.2典型的空气动力学粒径谱仪类型373 14.3.3颗粒物大小378 14.3.4应用381 14.3.5空气动力学粒径谱仪性能简介381 14.4气溶胶粒径分级器382 14.4.1测定原理382 14.4.2用球形粒子校准383 14.4.3非球形粒子和液滴的仪器响应384 14.4.4气溶胶粒径分级器与APS 的对比385 14.5符号列表386 14.6参考文献387 15电迁移率方法表征亚微米颗粒390 15.1引言390 15.2带电粒子的运动规律391 15.2.1迁移和扩散的关系392 15.3粒子采样392 15.3.1静电除尘392 15.4粒径分布测量393 15.4.1差分电迁移率分析仪394 15.4.2差分电迁移率粒径谱仪400 15.4.3扫描电迁移率粒径谱仪401 15.5气溶胶的带电条件402 15.5.1平衡电荷分布402 15.5.2扩散带电：电荷转移动力学403 15.5.3场带电405 15.5.4离子的产生406 15.5.5光电子发射带电407 15.5.6纳米粒子带电408 15.6数据分析和反演408 15.6.1扫描和快速电迁移率分析中的瞬时效应409 15.6.2增电压扫描和减电压扫描的区别411 15.6.3飞行时间迁移率分析仪411 15.7交替迁移率分析仪设计411 15.7.1并行粒径分析411 15.7.2新型迁移率分析仪设计412 15.8符号列表413 15.9参考文献416 16扩散分离采样技术及设备419 16.1引言419 16.2扩散测量技术理论419 16.2.1管道类型420 16.2.2网筛类型422 16.3扩散溶蚀器422 16.3.1扩散溶蚀器的描述423 16.3.2涂层材料425 16.3.3取样阵列426 16.4扩散组采样器种类427 16.4.1扩散组采样器的描述427 16.4.2颗粒探测431 16.4.3数据分析431 16.5结论433 16.6符号列表433 16.7参考文献434 17凝结核粒子计数器437 17.1引言437 17.2凝结理论437 17.2.1过(度)饱和437 17.2.2液滴的生长439 17.2.3液滴的检测439 17.3凝结核粒子计数器440 17.3.1凝结核粒子计数器介绍440 17.4CPC性能446 17.4.1校准和评估446 17.4.2CPC的缺陷和发展前景446 17.5符号列表448 17.6参考文献448 18基于电学的气溶胶检测仪器450 18.1引言450 18.2单极扩散荷电451 18.2.1每个粒子的平均电荷451 18.2.2影响荷电的其他因素451 18.2.3混合电场和扩散荷电453 18.2.4荷电设计考虑因素453 18.2.5实验荷电结果453 18.2.6电晕荷电的潜在偏差455 18.3法拉第笼静电计检测455 18.4基于荷电的扩散感应器456 18.4.1TSI 电气溶胶检测仪、纳米粒子表面监测仪及便携式激光粒子计数器457 18.4.2扩散粒径分级器和纳米气溶胶监测仪458 18.5电检测迁移率光谱仪460 18.5.1电感应迁移率光谱仪的商业化和发展460 18.5.2电感应迁移率光谱仪的理论463 18.5.3电感应迁移率光谱仪的检出限和动力学范围464 18.5.4电感应迁移率光谱仪中迁移率分布的反演465 18.5.5电感应迁移率光谱仪的应用467 18.6电低压冲击式采样器467 18.6.1测量原理467 18.6.2仪器设计467 18.6.3理论考虑因素和校准468 18.6.4数据反演469 18.6.5潜在偏差470 18.6.6应用470 18.7符号列表471 18.8参考文献473 19粒子的电动悬浮476 19.1引言476 19.2电动力天平的结构476 19.3天平操作方法478 19.4悬浮原理及其应用479 19.4.1重量分析479 19.4.2作用力测量480 19.5热迁移482 19.6粒子动力学483 19.7粒子分级485 19.7.1光散射485 19.8形态依赖性共振488 19.9质量与电荷测量490 19.10克努森区蒸发492 19.11非弹性光散射493 19.12结语494 19.13符号列表495 19.14参考文献496 20锥-射流电喷雾原理499 20.1引言499 20.2基本原理500 20.2.1实验概述与实际因素500 20.2.2标度定律、所需的液滴物理性质及操作域501 20.2.3液体破裂、液滴分散以及单分散性504 20.2.4雾化区、库仑破裂505 20.2.5锥-射流模式的局限以及可能的改进506 20.3电喷雾的应用510 20.3.1电喷雾质谱511 20.3.2胶体和离子推进器511 20.3.3颗粒物合成511 20.3.4微燃烧512 20.4致谢512 20.5符号列表512 20.6参考文献513 21气溶胶测量仪器的校准516 21.1引言516 21.2测量方法和校准标准517 21.3总则517 21.3.1仪器校准的基本原理518 21.3.2监测环境518 21.3.3选择研究参数519 21.3.4设计校准程序519 21.3.5选择试验气溶胶519 21.3.6分析数据519 21.3.7溯源性520 21.3.8安全措施520 21.3.9校准的不确定性520 21.4校准设备和程序521 21.4.1仪器校准的一般通用方法523 21.5试验气溶胶发生器523 21.5.1球形单分散性气溶胶524 21.5.2单分散性非球形粒子530 21.5.3多分散性气溶胶的粒径分级530 21.5.4多分散性气溶胶531 21.5.5用标识材料测试气溶胶535 21.6流量、压力和流速校准535 21.6.1流量测量535 21.6.2压力测量538 21.6.3速度测量539 21.7校准仪器540 21.7.1粒径分级仪器540 21.7.2凝结核计数器540 21.7.3质量浓度监测仪543 21.8校准过程总结543 21.9参考文献544 22粒径分布的数据分析和表达方法548 22.1引言548 22.2粒径类型548 22.3粒子形状549 22.4粒径分布549 22.4.1平均值、中值和标准偏差549 22.4.2柱状图550 22.4.3连续分布553 22.4.4正态（高斯）分布553 22.4.5对数正态分布554 22.4.6幂律分布557 22.4.7其他分布558 22.5浓度分布558 22.5.1正态分布559 22.5.2对数正态分布559 22.5.3泊松分布559 22.5.4Hatch-Choate关系560 22.5.5幂律分布的首要问题——线性回归561 22.6粒径分布绘图摘要562 22.6.1累积分布与频数分布的表达方法562 22.6.2绘图数据与合适的曲线563 22.6.3在线性轴上绘图563 22.6.4在变换轴上绘图563 22.6.5绘制对数概率曲线564 22.7置信区间和误差分析565 22.7.1置信区间565 22.7.2误差分析：误差传递567 22.8粒径分布验证假设567 22.8.1正态分布数据的分析：student’s-t检验568 22.8.2相关性和回归568 22.8.3计数量分布的χ2检验568 22.8.4数量或质量分布的Kolmogorov-Smirnov检验569 22.9重合误差569 22.10粒径区间划分的选择570 22.11数据反演571 22.11.1问题：积分公式571 22.11.2转换成一组线性方程来解决问题572 22.11.3公式个数（N）多于未知数个数（m）时的公式解法573 22.11.4吉洪诺夫修正574 22.11.5基函数合成补偿576 22.11.6其他方法576 22.12符号列表577 22.13参考文献578 第三部分应用 23非球形粒子测量：形状因子、分形和纤维582 23.1引言582 23.2非球形粒子动力学形状因子582 23.2.1物理变量582 23.2.2动力学形状因子583 23.2.3滑流修正系数585 23.2.4动力学形状因子的测量586 23.3分形粒子588 23.3.1概述588 23.3.2分形凝聚体589 23.3.3真实空间分析591 23.3.4投射图像分析592 23.3.5二元投影分析593 23.3.6Df>2的凝聚体598 23.3.7分形凝聚体的迁移性和动力学形状因子599 23.4纤维602 23.4.1引言602 23.4.2纤维形状603 23.4.3纤维行为特征605 23.4.4在实验室内合成纤维610 23.4.5纤维对健康的影响611 23.4.6纤维的控制管理612 23.4.7检测技术613 23.5符号列表617 23.6参考文献619 24生物粒子采样627 24.1引言627 24.2生物气溶胶类型628 24.2.1细菌628 24.2.2真菌630 24.2.3病毒631 24.2.4花粉631 24.2.5猫、狗、屋尘螨和蟑螂过敏原631 24.3生物气溶胶的来源632 24.4一般采样注意事项633 24.4.1采样策略633 24.4.2生物气溶胶采样器的采样效率633 24.5生物气溶胶的采样原则635 24.5.1通过惯性冲击去除粒子637 24.5.2切割粒径的数值估计637 24.6采样时间639 24.6.1被收集粒子的表面密度639 24.6.2固体表面采样器的最佳采样时间640 24.6.3冲击式采样器和过滤式采样器的最佳采样时间641 24.7采样器的选择643 24.8校准644 24.9污染645 24.10样品分析645 24.10.1显微镜646 24.10.2基于培养的分析方法646 24.10.3其他分析方法646 24.11数据分析解释647 24.12符号列表647 24.13参考文献648 25工作场所气溶胶测量652 25.1引言652 25.2工作场所气溶胶的暴露测量653 25.2.1健康研究相关的采样653 25.2.2沉积区域653 25.3采样标准654 25.3.1按暴露规则采样656 25.3.2按采样要求选择采样器656 25.3.3选择滤膜和基底658 25.3.4泵的选择661 25.4直读仪器661 25.4.1光散射662 25.4.2锥形元件振荡微量天平663 25.4.3其他直读仪器和方法663 25.5粒径测量663 25.5.1采样策略664 25.6目前的发展趋势666 25.6.1工作场所柴油粒子666 25.6.2有毒物质667 25.6.3工程纳米材料667 25.6.4气溶胶和蒸气采样668 25.6.5渗透与沉积668 25.7符号列表668 25.8参考文献669 26环境气溶胶采样674 26.1引言674 26.2采样系统组件675 26.2.1粒径选择性采样口和粒子分级器675 26.2.2采样器结构材料679 26.2.3溶蚀器680 26.2.4滤膜托681 26.2.5滤膜681 26.2.6测量和控制流量683 26.2.7流量原动力684 26.3采样系统684 26.4采样系统的选择686 26.5结论689 26.6致谢689 26.7参考文献689 27室内气溶胶暴露评价698 27.1引言698 27.2浓度和暴露698 27.3测量、采样及分析策略699 27.3.1监测方法699 27.3.2气溶胶采样和分析705 27.4确定所需数据708 27.4.1研究设计所要考虑的事情708 27.4.2时间和空间要素709 27.4.3分析和质量保证因素709 27.5非职业暴露研究类型711 27.5.1个体/室内/室外研究712 27.5.2源解析研究713 27.5.3流行病学群组研究713 27.6暴露模型714 27.6.1个体云暴露模型714 27.6.2浓度-暴露模型714 27.6.3暴露-剂量模型715 27.6.4室内渗透模型716 27.7总结716 27.8参考文献716 28放射性气溶胶720 28.1引言720 28.2放射和放射性衰变720 28.2.1放射线种类720 28.2.2放射性衰变的半衰期721 28.2.3放射性比活度722 28.2.4放射性气溶胶源722 28.2.5吸入暴露限值723 28.2.6粒子大小和溶解度的影响724 28.3放射检测725 28.3.1闪烁计数726 28.3.2电离室设备726 28.3.3固态检测726 28.3.4放射自显影法、径迹蚀刻和其他检测系统726 28.3.5校准727 28.4放射性气溶胶的检测目的727 28.5标准测量技术的应用728 28.5.1光学粒子计数728 28.5.2用于显微镜检测的粒子采集729 28.5.3过滤729 28.5.4惯性采样730 28.5.5电学性质的测量730 28.5.6容积式表层采样器、冲击式采样器、冷阱和吸附器731 28.5.7分析化学技术731 28.6放射性气溶胶的特殊分析技术731 28.6.1利用放射自显影法检测单个粒子731 28.6.2测定粒子的溶解性和生物学行为731 28.6.3等密度梯度超速离心法测定密度732 28.6.4氪85吸附法测表面积733 28.6.5放射性核素的实时监测733 28.6.6放射性粒子的远程检测736 28.6.7从烟道和排气管中采样737 28.7结论737 28.8致谢737 28.9符号列表737 28.10参考文献738 29飞机测量云和气溶胶粒子742 29.1引言742 29.2颗粒物机载采样和测量技术743 29.2.1粒子采样及运输的测量要求743 29.2.2机舱外气溶胶测量744 29.3空气中颗粒物机载采样及检测时需考虑的影响因子745 29.3.1采样时压力与温度的变化745 29.3.2针对飞机引起的空气扰动进行气溶胶采样修正746 29.3.3传感器壳对气流的影响746 29.3.4非等速采样746 29.3.5采样口与自由气流偏离747 29.3.6采样口处的紊流附着沉积747 29.3.7输送损失747 29.3.8采样口性能和意外的检验748 29.4采样口小结748 29.5结论751 29.6参考文献751 30气溶胶的卫星测量技术754 30.1引言754 30.2卫星遥感背景755 30.3气溶胶物理和光学特性756 30.4卫星气溶胶探测和测量法则759 30.5卫星气溶胶测量系统面临的挑战762 30.6卫星数据和信息系统763 30.7应用763 30.8未来展望765 30.9致谢765 30.10缩写列表765 30.11参考文献766 31大气新粒子生成：物理和化学测量768 31.1引言768 31.2目前新粒子生成过程认识概要770 31.3新粒子生成事件个例分析771 31.4核化速率测量773 31.4.1小于3nm粒子测量仪器773 31.4.2测量直径小于3nm气溶胶粒径分布的仪器775 31.5纳米粒子生长机制的测量777 31.5.1间接测量778 31.5.2直接离线测量779 31.5.3直接在线测量779 31.6结论780 31.7致谢780 31.8符号列表781 31.9参考文献781 32直径小于3nm气溶胶的电分级和冷凝检测784 32.1引言784 32.2粒径标准785 32.3微型DMA786 32.3.1DMA分辨率的限制786 32.3.2扩散展宽、短DMA和高雷诺数787 32.3.3超临界圆柱形DMA788 32.3.4宽粒径范围、大径向尺寸的nano-DMA792 32.3.5微迁移率分析仪在适当流量下实现高分辨率793 32.3.6平面DMA与高纳米粒子传输794 32.3.7DMA和大气压力源质谱仪的串联使用794 32.4纳米凝结核计数器795 32.4.1引言795 32.4.2工作流体的作用796 32.4.3纳米级凝结核计数器类型797 32.4.4理论思考798 32.4.5理论与实验之间的对比802 32.4.6基于毛细管模型的流体选择标准803 32.5总结与结论806 32.6致谢806 32.7符号列表807 32.8参考文献809 33高温气溶胶：纳米颗粒膜的测量和沉积813 33.1引言813 33.2沉积种类的形成814 33.2.1热迁移薄膜沉积系统814 33.2.2化学汽/粒子沉积814 33.2.3单粒子沉积与凝聚粒子沉积815 33.3高温气溶胶的稀释采样和检测816 33.3.1一级稀释系统817 33.3.2一级稀释采样探头的要求819 33.3.3二级稀释系统819 33.3.4有机气溶胶稀释采样822 33.4高温气溶胶的现场实时测量822 33.5基底上的粒子烧结823 33.5.1同步烧结与沉积823 33.5.2沉积后烧结824 33.6能源和环境中的纳米技术应用825 33.6.1腐蚀保护825 33.6.2光催化净化水和空气825 33.6.3太阳能应用825 33.6.4光催化分解水826 33.7符号列表827 33.8参考文献827 34大气中大颗粒物的特征和测量830 34.1引言830 34.2大颗粒物质量粒径分布831 34.3大颗粒物的大气采样832 34.3.1概述832 34.3.2吸气装置833 34.3.3具有特殊入口的吸入采样器833 34.3.4钝物仪器（旋转臂）835 34.4大气干沉降通量的测定837 34.4.1测量大颗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大颗粒物沉降模型840 34.5结论841 34.6符号列表842 34.7参考文献843 35通过气溶胶过程生产材料844 35.1材料844 35.2气溶胶过程846 35.2.1气体-粉末转化847 35.3测量技术852 35.3.1颗粒物性质：粒径、形状和结构852 35.3.2物理性质：机械稳定性857 35.3.3化学组成：元素组成，体积857 35.3.4化学组成：元素组成，表面感应859 35.3.5化学组成：热化学性质860 35.3.6化学组成：晶像860 35.3.7其他方法861 35.4参考文献862 36洁净室中气溶胶的测量866 36.1引言866 36.2洁净室866 36.3颗粒物检测869 36.4标准和推荐做法871 36.5ISO标准14644-1和14644-2872 36.5.1ISO 14644-1分类定义872 36.5.2按照ISO 14464-2洁净室等级分类的验证程序874 36.6测量粒子排放876 36.6.1密闭箱法877 36.6.2流动管法877 36.6.3局限878 36.7有活性的气溶胶878 36.8监测879 36.9总结879 36.10结论879 36.11符号列表880 36.12参考文献881 37吸入毒理学中的采样技术882 37.1引言882 37.2基本的吸入毒理学暴露系统882 37.2.1均匀混合整体式暴露仓882 37.2.2塞流式整体暴露仓883 37.2.3鼻式或头式暴露系统883 37.2.4封闭回路式暴露系统884 37.3暴露系统的属性884 37.4基本采样技术和策略886 37.4.1一般采样系统886 37.4.2恒流暴露系统的采样技术887 37.4.3塞流式暴露系统的采样技术888 37.5结语890 37.6参考文献890 38影响肺部对颗粒物反应的因素891 38.1引言891 38.2肺的解剖结构892 38.3粒子沉积893 38.4粒子清除894 38.5影响生物活性粒子的特点896 38.6影响纳米粒子生物活性的因子897 38.7结论899 38.8参考文献899 39药用气溶胶和诊断性吸入气溶胶的测量902 39.1引言902 39.1.1给药途径902 39.1.2药用和诊断性吸入气溶胶的类型903 39.1.3药用和诊断性吸入气溶胶的物理化学性质903 39.2药用气溶胶的给药途径903 39.2.1鼻内式气溶胶903 39.2.2吸入式气溶胶904 39.3诊断性吸入气溶胶908 39.3.1诊断性吸入气溶胶的类型908 39.3.2输送原理和输送系统909 39.4药用和诊断性吸入气溶胶的特征910 39.4.1物理化学性质的测量910 39.4.2呼吸道沉积912 39.4.3药用气溶胶的非理想行为913 39.4.4呼吸道沉积物（药物代谢动力学）913 39.4.5功效和毒性914 39.5药用气溶胶和诊断性吸入气溶胶测量中存在的问题917 39.6结论917 39.7参考文献917 附录920 附录A术语汇编920 附录B单位换算930 附录C基本物理常数932 附录D空气和水的一些物理性质933 附录E重要的无量纲数934 附录F粒子性质935 附录G几何公式936 附录H常见气溶胶物质的容积密度937 附录I生产商与供应商938 索引961
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