干旱区生态环境知识资源中心(Arid): XRD技术在大气颗粒物研究中的应用

Arid

	XRD技术在大气颗粒物研究中的应用
其他题名	Application of X-ray diffraction technology in atmospheric particles research
	张欢欢; 尹馨; 李锐; 彭超; 唐明金
来源期刊	地球化学
ISSN	0379-1726
出版年	2020
卷号	49 期号:3 页码:241-251
中文摘要	矿物沙尘气溶胶作为大气气溶胶的重要组成,全球年排放量高达约2000 Tg,主要分布在非洲、亚洲和北美等地沙漠区域。以往研究表明,不同源区的沙尘矿物组分往往存在一定差异,表现为不同源区形成的矿物气溶胶在大气中的理化性质存在差异,如吸湿性、光学性质以及云凝结核活性等,导致沙尘在传输、降尘的过程中对环境、气候以及生物地球化学循环产生不同的重要影响。此外,不同的矿物沙尘颗粒,会引起各种呼吸系统疾病以及皮肤病等,对人体健康产生极大危害。现阶段对于大气颗粒物矿物组成主要的检测手段包括X射线衍射(XRD)光谱、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等。其中XRD技术能够高效、准确、快速和无损害地完成对样品的物相鉴定,是现阶段检测矿物相的主要技术手段,伴随其分析方法及软件的不断改进,检测结果更加精准。本次工作综述了XRD应用于大气颗粒物研究的具体分析方法以及在亚洲、北非等地沙尘颗粒的研究进展,同时汇总了各种物相鉴定方法以及存在的问题,旨在为大气颗粒物的矿物组成识别手段建立一定的选择依据。
英文摘要	As major constituents of atmospheric aerosols, mineral dust particles are mainly emitted from deserts in Africa, Asia, and North America with an annual flux of 2000 Tg/y. To our knowledge, the compositions of mineral dust from different regions tend to differ, thereby influencing the physical and chemical properties of mineral dust, such as its hygroscopicity, radiation forcing, and cloud condensation nuclei activity. Consequently, mineral dust shows diverse and significant effects on the environment, climate, and biogeochemical cycle in the processes of transportation and deposition. In addition, mineral dust can harm human health by causing respiratory and skin diseases. Therefore, there is an urgent need to investigate the mineral composition in the atmosphere. Presently, the main detection methods for atmospheric particulate matter include X-ray diffraction (XRD) spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy. Among these methods, XRD is the main technology used for detecting the mineral phase because it can achieve the phase identification of samples quickly, efficiently, accurately, and without any pollution. XRD results are becoming increasingly accurate with the continuous development of analytical methods and software. This study reviews the specific analytical methods of XRD applied to the research on atmospheric particulate matter and the research progress of mineral dust particles in Asia and North Africa and also summarizes various phase identification methods, including existing problems and influencing factors, in order to establish a basis for identifying the mineral composition of atmospheric particles.
中文关键词	X射线衍射 ; 大气颗粒物 ; 沙尘 ; 矿物成分
英文关键词	X-ray diffraction atmospheric particle mineral dust mineral composition
类型	Article
语种	中文
收录类别	CSCD
WOS研究方向	Geology
CSCD记录号	CSCD:6747173
资源类型	期刊论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/336606
作者单位	张欢欢, 中国科学院广州地球化学研究所有机;;中国科学院大学, 地球化学国家重点实验室;;, 广州;;, 广东;;北京 510640;;100049, 中国.; 尹馨, 中国科学院广州地球化学研究所有机;;中国科学院大学, 地球化学国家重点实验室;;, 广州;;, 广东;;北京 510640;;100049, 中国.; 李锐, 中国科学院广州地球化学研究所有机;;中国科学院大学, 地球化学国家重点实验室;;, 广州;;, 广东;;北京 510640;;100049, 中国.; 彭超, 中国科学院广州地球化学研究所有机;;中国科学院大学, 地球化学国家重点实验室;;, 广州;;, 广东;;北京 510640;;100049, 中国.; 唐明金, 中国科学院广州地球化学研究所有机;;中国科学院大学, 地球化学国家重点实验室;;, 广州;;, 广东;;北京 510640;;100049, 中国.
推荐引用方式 GB/T 7714	张欢欢,尹馨,李锐,等. XRD技术在大气颗粒物研究中的应用[J],2020,49(3):241-251.
APA	张欢欢,尹馨,李锐,彭超,&唐明金.(2020).XRD技术在大气颗粒物研究中的应用.地球化学,49(3),241-251.
MLA	张欢欢,et al."XRD技术在大气颗粒物研究中的应用".地球化学 49.3(2020):241-251.