气溶胶是哪来的 解释气溶胶

释“气溶胶”

什么是气溶胶？和生活中的橡胶、阿胶有没有关系？要明白“气溶胶”需先知道科学上的胶体和胶体化学。

胶体化学是物理化学的分支，最早由英国科学家格莱姆Thomas Graham在1861年提出，他通过实验发现，物质在水溶液中的扩散速度可以分为2类：1，容易扩散的物质（盐、糖）2，难于扩散的物质（蛋白质、焦糖）格莱姆进一步发现；容易扩散的都是结晶很好的晶体物质；而难于扩散的物质不易结晶，并且在提浓时形成粘稠的胶体物质（在这里和我们生活中的胶体产生了联系），首先提出晶体和胶体的概念，这是胶体化学之滥觞。

40年后，胶体化学家韦曼通过实验证明任何物质都可以既制作成为结晶又可以成为胶体。韦曼提出分散学说：胶体系统所有的性质都可以用他们独特的分散度来解释，凡是粒子大小在1—100微米以内的都称谓胶体系统。我们现在回头看格莱姆的实验，难于扩散的胶体基本是大分子的物质。胶体化学的本质是分散系统和粒子的大小，格莱姆的学说得到了扬弃，但是胶体化学的名称保持下来了。

在科学史上上这种现象并不少见，例如有机化学organic chemistry，organic的意思是组织，含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物（有机体）才能制造；然而在1828年德国化学家弗里德里希·维勒在实验室中首次使用氰酸铵成功合成尿素，自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围，扩大为含碳物质的化学。但是有机化学的名称已经保存下来了，直到现在。

后来丁达尔发现丁达尔效应，超级显微镜，胶体化学刊物出版逐步形成今天的胶体化学。

胶体系统的基本性质主要有：胶体系统的分散性、不稳定性、不均匀性独特的电化学性质等等。

按照分散相与分散介质的聚集态来分类，胶体系统可分为

序号

分散介质的状态

分散相的状态

实例

1

液

气

泡沫、冰淇淋（没有凝固时）

2

液

液

牛奶、体液

3

液

固

泥土在水中的悬浮液

4

固

气

浮石、泡沫塑料

5

固

液

液体在固体中的包藏体如珍珠

6

固

固

合金、有色玻璃

7

气

气

因为气体分子的颗粒都比较小，不在胶体化学研究范围内

8

气

液

雾、

9

气

固

烟、尘、霾

从上表格可以看出在我们日常生活中，比较常见的大部分是胶体状态，真正的纯的、由分子态粒子作为分散介质的体系在生活中反而少见。

在气象学、环境中的气溶胶主要指上表的第8，9两相。

大气气溶胶和“大气气溶胶粒子”

在历史上人们为了解释大气气溶胶现象，发明了许多词汇：尘、飘尘、烟、飞灰、雾、霾、烟霞直到现在的雾霾。这些都不是科学上的定义。

甚至美国宇航局专家解释SMOKE FOG=SMOG（烟 雾=雾霾）雾霾是烟和雾的组合。以上这些词语没有确切的、统一的定义，科学的、统一的、没有争议的词语解释就是大气气溶胶。

我们已经解释了“气溶胶”严格的含义就是：“悬浮在气体气体中的固体和（或）液体的微粒与气体载体共同组成的多相系统。

在实际大气中由于固体和（或）液体的微粒浓度很低，以至于这一体系的空气动力学特征不因为这些微粒的存在而改变；另一方面，微粒本身显示出他独立于气相载体的独特的物理化学特性。所以，人们常常把“气溶胶”与“大气气溶胶粒子”这两个不同的概念等同起来。除非特别说明，一般“气溶胶”习惯上大气中悬浮的固体和液体微粒。

细颗粒物对人体健康的危害要更大，因为直径越小，进入呼吸道的部位越深。10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，2μm以下的可深入到细支气管和肺泡。细颗粒物进入人体到肺泡后，直接影响肺的通气功能，使机体容易处在缺氧状态这些微粒.如果直径（空气动力学直径）在2.5微米以下称为PM2.5.

该图的横坐标是对数间隔，即每一格相差10倍。PM2.5的直径在2.5微米以下，很小，单位质量的粒子就具有很大的表面能，可以吸附其他粒子。

请注意横坐标左面开始是埃米、纳米，这是分子级别的长度，例如水分子的直径大约0.32纳米，3埃米。大约是PM2.5的万分之一，很容易吸附在PM2.5的颗粒上，其他有毒有害的小颗粒也容易吸附在PM2.5的颗粒上。

冠状病毒一般直径大约直径约80～120纳米,即0.1微米左右.但是事实上没有分散存在单独的冠状病毒,他们吸附在气溶胶粒子上.

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