气溶胶是什么

气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的密度与气体介质的密度可以相差微小，也可以悬殊很大。气溶胶颗粒大小通常在0.01~10μm之间，但由于来源和形成原因范围很大，例如：花粉等植物气溶胶的粒径为5-100µm、木材及烟草燃烧产生的气溶胶，其粒径为0.01-1000µm等。颗粒的形状多种多样，可以是近乎球形，诸如液态雾珠，也可以是片状、针状及其它不规则形状。从流体力学角度，气溶胶实质上是气态为连续相，固、液态为分散相的多相流体。

气溶胶是以固体或液体为分散质（又称分散相）和气体为分散介质所形成的溶胶。它具有胶体性质，如：对光线有散射作用、电泳、布朗运动等特性。大气中的固体和液体微粒作布朗运动，不因重力而沉降，可悬浮在大气中长达数月、数年之久。气溶胶质点有相当大的比表面和表面能，可以使一些在普通情况下相当缓慢的化学反应进行得非常迅速，甚至可以引起爆炸，如磨细的糖、淀粉和煤等。

气溶胶微粒能发生光的散射，这是使天空成为蓝色，太阳落山时成为红色的原因。在动力性质方面，其布朗运动非常剧烈，当微粒小时具有扩散性质；当微粒大时，由于与介质的密度差大，沉降显着。在电学性质方面，气溶胶粒子没有扩散双电层存在，但可以带电，其电荷来源于与大气中气体离子的碰撞或与介质的摩擦，所带电荷量不等，且随时间变化；微粒既可带正电也可带负电，说明其电性决定于外界条件。在稳定性方面，气溶胶粒子没有溶胶粒子那样的溶剂化层和扩散双电层，相碰时即发生聚结，生成大液滴（雾）或聚集体（烟），此过程进展极其迅速，所以气溶胶是极不稳定的胶体分散体系，但由于布朗运动的存在，也具有一定的相对稳定性。

气溶胶由于粒子的来源和成因不同，其化学组成有很大的区别，不同来源的颗粒物，其组分相差很大。如来自地表层或由海水溅沫生成的大颗粒往往含有大量的Fe、Al、Si、Mg、Ti和Ca等元素。以常见的城市大气气溶胶为例，其颗粒的形成主要有以下几种方式：低蒸汽压气体粒子的成核；低蒸汽压气体在已有粒子上的浓缩；粒子的凝聚与碰撞。