DiscMini粒径谱仪

什么地方会产生纳米颗粒物？

到处。你的每一次呼吸都会有成千上万个不同颗粒物。这些颗粒物其中大部份是纳米颗粒物。

为什么这些颗粒物对人体有害？

谈到纳米微粒，我们必须分清两种不同的纳米微粒。 一种是由于燃烧过程产生的，它们是车辆和加热系统所制造出的废气，这形成了大部分的微粒。另外一种是人工纳米颗粒，比如二氧化钛，金属氧化物和碳纳米管，这只是用来命名一些人工制造的颗粒。

为什么这些微粒对人有危害呢？

在生物环境如人体中，纳米微粒与更大的粒子造成的影响不同。因为它们过于微小，我们呼吸时会把它们吸入肺部最深处，即肺泡中。纳米粒子的特性是可以轻易地渗透到细胞和组织中，因此，在肺泡里它们会渗入血管，从而分散到整个器官中。更大的粒子则不会如此，这就是纳米微粒之所以危险的原因所在。

它的医学后果是什么？

我们所知的危害后果就是细胞会被其破坏，或是渗透入细胞核，从而导致遗传物质被破坏。纳米微粒还会使细胞失控，导致癌变。这就是最严峻的情形，它有所谓的“基因毒性”。这意味着纳米微粒将造成基因上的破坏。当然这仍需要大量的研究。

为什么进行纳米微粒测量与人类息息相关？

纳米微粒正如其名一样微小，因此除非是凝结在一起，否则几乎不会沉降。如果它们凝结成块，则会立刻沉降落地，在空气中不会再检测的到它们的存在。另一方面，纳米微粒比气体分子的惰性强得多，因此更可能围绕在排放源处。比如，由车辆产生的纳米微粒浓度在仅仅几米内的距离中下降的很快，因为它们从路面上缓慢离开。而如果想知道这将会给人类带来什么影响，需要知道纳米微粒在人的周围直接停留的距离，浓度以及大小。如果我们在远处测量，许多纳米微粒将不复存在。测量方法有两种：纳米微粒计数和质量测量。通常使用的是质量测量方法。

为什么用PM10进行质量测量意义不大，纳米颗粒计数又为什么如此重要？

PM10测量的支持者认为进行测量十分容易，因为到处都有检测站。但是：如果采用质量测量的方式，是无法简单地记录下纳米微粒的。PM10测量完全无法告诉你任何有关纳米微粒的信息。然而纳米微粒比起更大的微粒来说对人体危害更大，人吸入后，它们将轻易进入细胞、组织和血管中。它们如此接近人体，迫使我们必须进行测量。当进行纳米微粒计数时，你只测量了暴露的一部分，而更大的问题则存在于空气污染中。之所以问题重重，是因为这些微粒极易进入器官的内部。

以外行的角度来说，PM10或PM2.5仍是非常重要的测量方法，但纳米微粒计数对这些方法起到重要的补充作用？

是的，纳米颗粒物计数是一种重要的补充。依我看来，未来它很可能取代PM10，因为：此方法实际上可以测量许多用PM10记录的大颗粒。不从健康角度出发，无毒，也并非因为大小。概括说来，最重要的是一种极小的碳颗粒，即所谓的碳黑。基本上，我们可以说计算空气中碳黑的数量就可以判断空气质量如何，而这样的评估如果PM10，仅仅停留在初步阶段。举例而言，当遭遇逆温天气时，许多城市的高速限速降至80 km/h。但用PM10测量出的结果却仅仅降低了些许。我相信如果测量了碳黑的数量，也就是说不仅是测量PM10部分的全部纳米微粒，而是测量碳黑部分，就会发现出现了相当大的区别。这就是我们进行有意义的测量并基于其结果做出决定的唯一方法。这样粒子数目当然成为更好的参数，仅仅用质量是无法测量到这些重要的纳米微粒的。如今我们可以说纳米微粒比大颗粒危害大，而之前我们却认为是完全相反的。而今我们不断进步，了解得更多。

如何解释由汽车排放法规来规制纳米微粒排放，但对于环境空气却没有任何标准？

也许不那么广为人知的是，纳米微粒的数量也是可以记录的，而且你还可以很容易的测量它们的大小。按下按钮，你就可以有十分可信又能快速记录的数据。无论在室内室外或是车内，你都可以看到数值升降。所以粒子计数是前进了一大步的技术，有了它，我们手中就有了测量空气质量的一款好仪器。