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以ELPI/LA-ICP-MS方法分析沙尘暴期间大气中奈米、次微米和微米悬浮微粒之元素分布

王竹方  
【摘要】:大陆沙尘暴是亚洲地区已知的大范围空气污染来源,在春季主要因盛行风向对台湾地区的空气质量造成影响。本研究尝试以电子式低压冲击器(Electrical low pressure impactor,简称ELPI)收集粒径范围0.03至10μm于11个样品阶,样品收集于铁氟龙滤纸后可供后续化学成份分析。雷射剥蚀感应耦合电浆质谱仪(Laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry,简称LA-ICP-MS)为一种样品不需前处理的多元素分析技术,配合本实验室自制之标准品滤纸,可定量分析ELPI收集之奈米(0.03-0.1μm)、次微米(0.1-1μm)及微米(1μm以上)微粒元素浓度。本研究分析2010年3月在新竹实验中学采集的悬浮微粒样品,共分析Na,Mg,Al,Si,K,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ga,As,Se,Rb,Sr,Ag,Cd,In,Cs,Tl与Pb等26种无机元素。分析结果发现其中大部份的主要元素Na、Mg、Al、Si、Fe、K和Ti等,在微米与次微米微粒中的浓度均大幅增加,主要是受沙尘暴影响所致。Zn、Cu、V、Pb、As和Cd等在沙尘暴期间来自于次微米的贡献明显减少,而在微米部分却有增加趋势。一些与高科技相关的元素如Tl、Rb、Cs、Co、Ga和Ag在微米部分的贡献亦与沙尘暴有关,说明沙尘暴不只携带大量的地壳元素,来自长程传输贡献的毒性污染物亦相当可观。

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