气溶胶测量：原理、技术及应用 （原著第二版）PDF电子书下载

第一部分　基本理论 1

1　气溶胶测量的历史回顾 1

1.1　绪论 1

1.2　早期 1

1.3　经典期之前的气溶胶测量 1

1.4　经典发展时期的气溶胶测量 3

1.5　纤维气溶胶的测定 13

1.6　总结 13

参考文献 14

2　桥联科学及其在气溶胶测量中的应用：工具使用入门 20

2.1 绪论 20

2.2　相关领域 21

2.3　计算机技术 21

2.4　计算机语言 21

2.5　气溶胶计算器 22

参考文献 25

3　气溶胶基本理论 30

3.1　绪论 30

3.2　可利用的和不可利用的气溶胶 30

3.3　气溶胶的单位及相关公式的应用 31

3.4　描述空气粒子的常见术语 32

3.5　粒子形状及粒度 33

3.6 可悬浮粒子 35

3.7　仪器选择 36

3.8　检测粒子形状 37

3.9　粒子作用力 38

参考文献 39

4　气体与粒子运动 40

4.1　绪论 40

4.2　气体运动 40

4.3　传输与气体分子流 42

4.4　气体与粒子扩散 44

4.5　空气动力学阻力 46

4.6　粒子在重力作用下的运动 47

4.7　粒子参数 49

4.8　粒子在静电场中的运动 51

4.9　粒子在其他力场中的运动 53

参考文献 55

5　粒子的物理化学变化 56

5.1　简介 56

5.2　凝结 58

5.3　核化现象 59

5.4　蒸发 60

5.5　凝聚 61

5.6　反应 64

参考文献 65

6　气溶胶的粒度分布特征 66

6.1　粒度的基本概念与粒度分布 66

6.2　气溶胶 68

6.3　室内气溶胶 75

6.4　工业气溶胶 76

参考文献 77

7　气溶胶测量方法 80

7.1　绪论 80

7.2　质量保证：设计一种测量方法 80

7.3　测量方法的准确性 81

7.4　粒度范围 81

7.5　采样与分析方法 83

7.6　直读方法测量气溶胶 83

7.7 气溶胶的测量误差 85

参考文献 95

第二部分　技术 97

8　气溶胶的采样与输送 97

8.1　绪论 97

8.2　采样 100

8.3　样品输送 115

8.4　其他采样问题 126

8.5　结论 128

参考文献 129

9　过滤收集 133

9.1　绪论 133

9.2　过滤样品的基本原则 133

9.3　测量滤膜 135

9.4　过滤理论 139

9.5　选择滤膜 149

参考文献 152

10　惯性、重力、离心和热收集技术 155

10.1　绪论 155

10.2　惯性分级器 155

10.3　沉降装置和离心机 172

10.4　热力沉降 173

参考文献 174

11 大气气溶胶组分的化学分析方法 178

11.1　绪论 178

11.2　范围和目的 180

11.3　质量测量 182

11.4　可萃取的阴阳离子的分析方法 183

11.5　粒子中的碳 186

11.6　元素分析的非破坏性技术 190

11.7　元素分析的破坏性技术 193

11.8　连续测量方法 194

11.9　总结 197

参考文献 197

12　单粒子分析 205

12.1　绪论 205

12.2　光学显微镜 207

12.3　用电子束分析粒子 211

12.4　激光微探针质谱分析 229

12.5　二次离子质谱分析 233

12.6　拉曼微探针 236

12.7　红外显微镜法 238

12.8　扫描探针显微镜法 239

12.9　对微量分析仪器性能的补充说明 241

致谢 242

参考文献 242

13　实时单粒子分析 250

13.1　绪论 250

13.2　粒子检测 254

13.3　粒子分级 255

13.4　粒子蒸发和电离 255

13.5　数据控制和说明 260

13.6　综合考虑-选择仪器 260

参考文献 263

14　动力学质量和表面积测量 265

14.1　绪论 265

14.2　质量测定 265

14.3　压电晶体测量法（piezoelectric crystal measurementmethod） 265

14.4　β测量仪测量法 266

14.5　锥形元件振荡微天平测量法 270

14.6　电低压冲击式采样器 273

14.7　表面积测量理论背景介绍 276

14.8 EPIPHANIOMETER 278

14.9　扩散充电器 280

14.10　光电气溶胶感应器 282

参考文献 284

15　光学直读技术：光强度系统 288

15.1　绪论 288

15.2　单球体的光散射和消光 288

15.3　粒子集合的光散射和消光 293

15.4　单粒子光学计数器 297

1 5.5　多粒子光学技术 306

15.6　不规则粒子的光散射 308

参考文献 310

16　光学直读技术：原位传感 313

16.1　绪论 313

16.2　概述 313

16.3　光散射 317

16.4　基于光强的单粒子计数器 320

16.5　基于LDV可见度的单粒子计数器 323

16.6　基于相位的单粒子计数器 323

16.7　单粒子计数器：成像 326

16.8　整体技术：粒子场成像 327

16.9　整体技术：弗朗荷费衍射 328

16.10　整体技术：动力学光散射 331

16.11　性能校验 332

16.12　总结 335

致谢 336

参考文献 336

17　利用粒子运动和光学检测的直读技术 342

17.1　绪论 342

17.2 电-单粒子空气动力学弛豫时间分析器（E-SPART） 342

17.3　空气动力学粒度分级器（APS） 350

17.4　气溶胶粒度分级器 358

17.5　纤维气溶胶监控器 362

参考文献 366

18　电技术 369

18.1　绪论 369

18.2　带电粒子的行为特征 369

18.3　迁移与扩散之间的关系 371

18.4　气溶胶带电 371

18.5　粒子采样 377

18.6　测量粒子的粒度分布 378

参考文献 388

19　凝结检测和扩散粒度分离技术 391

19.1　绪论 391

19.2　凝结理论 391

19.3　凝结核计数器 393

19.4　扩散测量技术理论 397

19.5　扩散溶蚀器 400

19.6　浸提器组 403

19.7　结论 408

致谢 408

参考文献 408

20　粒子的电动悬浮 413

20.1　绪论 413

20.2　悬浮原理 415

20.3　粒度分级 416

20.4　测量粒子的作用力 420

20.5　测量质量和电荷 420

20.6　蒸发／浓缩 422

20.7　化学反应 423

20.8　结语 425

参考文献 425

21　仪器校准 428

21.1　绪论 428

21.2　测量方法和校准标准 428

21.3　总体考虑 429

21.4　校准设备和程序 431

21.5　试验气溶胶的发生 433

21.6　校准流量、压力和流速 443

参考文献 449

22　粒度分布的数据分析和表达方法 454

22.1　绪论 454

22.2　粒度分布 454

22.3　浓度分布 458

22.4　用参数统计数据 459

22.5　粒度分布的图形表示方法 462

22.6　粒度分布验证假设 466

22.7　重合误差 469

22.8　粒度区间划分的选择 470

22.9　数据转置 470

参考文献 475

第三部分　应用 479

23　非球形粒子的测量方法：形状因子、分形分析以及纤维 479

23.1　绪论 479

23.2　形状因子 479

23.3　分形粒子 480

23.4　纤维 491

参考文献 504

24　生物粒子采样 511

24.1　绪论 511

24.2　生物气溶胶类型 512

24.3　生物气溶胶的来源 515

24.4　一般采样注意事项 515

24.5　生物气溶胶的采样原则 517

24.6　采样时间 520

24.7　选择采样器 523

24.8　校准 525

24.9　污染 525

24.10　样品分析 526

参考文献 527

25　工作场所气溶胶检测 531

25.1　绪论 531

25.2 工作场所气溶胶的暴露测量 532

25.3　不符合暴露协议的采样 535

25.4　测定粒度分布 540

25.5　使用直读仪器 541

25.6　未来发展趋势 542

参考文献 543

26　矿井气溶胶检测 547

26.1　绪论 547

26.2　矿井气溶胶来源 547

26.3　矿井气溶胶的物理性质 548

26.4　检测技术 549

参考文献 556

27　环境空气采样 560

27.1　绪论 560

27.2　采样系统组件 560

27.3　采样系统 568

27.4　选择采样系统 572

27.5　结论 572

致谢 573

参考文献 573

28　短时粉尘的排放 578

28.1　绪论 578

28.2　影响粉尘排放的因素 578

28.3　计算排放量的步骤 580

28.4　排放量的定量测量技术 581

28.5　排放模型 584

28.6　选择控制排放的方法 585

参考文献 586

29　室内气溶胶和暴露评价 587

29.1　绪论 587

29.2　浓度和暴露 588

29.3　测量策略 589

29.4　采样与分析方法 591

29.5　室内空气评价 596

29.6　暴露研究 599

29.7　建立模型 601

参考文献 602

30　利用飞行器测量气溶胶 606

30.1　绪论 606

30.2　从飞行器上测量气溶胶 606

30.3　气溶胶采样和测量目的 606

30.4　空运气溶胶测量技术 607

30.5　飞行器气溶胶采样的复杂性 608

30.6　采样口小结 611

30.7　结论 613

参考文献 613

31　高浓度、高温度下的气溶胶测量 616

31.1　绪论 616

31.2　稀释系统 616

31.3　EPA烟道采样方法 621

31.4　高温的不良影响 622

31.5　原位测量 623

31.6　定性检测燃烧产生的气溶胶 630

参考文献 631

32　通过气溶胶过程生产材料 635

32.1　材料 635

32.2　气溶胶过程 637

32.3　测量技术 642

参考文献 650

33　无尘室中气溶胶的测量 656

33.1　绪论 656

33.2　无尘室分级、验证和监测的国际标准：ISO14644-1和ISO14644-2 658

33.3　市场上出售的用以无尘室分级和监测的气溶胶粒子计数器 664

33.4　测量无尘室内的设备释放的微粒 666

33.5　结论 668

参考文献 669

34　放射性气溶胶 670

34.1　绪论 670

34.2　放射和放射性衰减 670

34.3　放射性检测 672

34.4　放射性气溶胶的安全处置 674

34.5　放射性气溶胶的检测目的 675

34.6　标准测量技术的应用 677

34.7　放射性气溶胶的特殊分析技术 680

34.8　数据传输和联网 686

34.9　当前气溶胶科学基础 686

34.10　结论 686

致谢 686

参考文献 687

35　氡及其短期衰变产物气溶胶 691

35.1　绪论 691

35.2　环境中的氡 691

35.3　氡及其衰变产物的辐射性 693

35.4　氡及其衰变产物的气溶胶性质 695

35.5　人体暴露参数 696

35.6　氡及其短期衰变产物的空气采样 697

35.7　校准 702

35.8　室内测量草案 703

35.9　结语 703

参考文献 703

36　药用气溶胶和诊断用气溶胶的测量 705

36.1　绪论 705

36.2　药用气溶胶的给药路线 706

36.3　诊断用气溶胶 710

36.4　药用和诊断用气溶胶的特征 711

36.5 目前在药用气溶胶和诊断用气溶胶测量中存在的问题 717

36.6　结论 718

参考文献 718

37　呼吸毒理学：控制大气暴露的采样策略 721

37.1　绪论 721

37.2　大气暴露的基本控制系统 721

37.3　暴露系统的属性 723

37.4　基础采样技术和策略 724

37.5　结语 727

参考文献 727

附录 729

附录A　术语表 729

附录B　单位换算 737

附录C　常用常数 738

附录D　空气和水的一些性质 738

附录E　重要的无量纲数 738

附录F　粒子性质 739

附录G 几何公式 739

附录H　常见气溶胶物质的体积密度 740

索引 741

英文字母索引 741