影響天然礦物電氣石釋放負(fù)離子濃度的因素及其在空氣凈化器中應(yīng)用的研究摘要本實(shí)驗(yàn)是通過探索天然礦物材料電氣石釋放負(fù)離子效率的影響因素，并在天然礦物材料電氣石中摻雜稀土元素，探索經(jīng)過稀土元素?fù)诫s后的電氣石粉應(yīng)用在空氣凈化器中的可能性。本實(shí)驗(yàn)在無塵實(shí)驗(yàn)室中的手套箱中搭建了一套測試負(fù)離子的裝置，可以最大限度的減少外界空氣負(fù)離子對實(shí)驗(yàn)的影響。本實(shí)驗(yàn)探究電氣石粉體釋放負(fù)離子效率的影響因素有溫度、濕度和粒徑。通過對溫度濕度的實(shí)驗(yàn)分析，在同濕度下，隨著溫度的升高電氣石釋放的負(fù)離子的效率也會提高。在同溫度下，隨著濕度的增加，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高，但在70%濕度后釋放負(fù)離子的效率不會再變化。通過對電氣石的粒徑實(shí)驗(yàn)分析，隨著球磨時間的增加，電氣石粉末粒徑減少后，電氣石粉末釋放負(fù)離子的效率隨之增加。本實(shí)驗(yàn)電氣石粉體摻雜的稀土元素為鈰，隨著增加氧化鈰的摻雜量，電氣石釋放的負(fù)離子的效率就會越高，在氧化鈰摻雜量達(dá)到20%后，負(fù)離子的釋放效率不會再變化。最后將經(jīng)過稀土元素?fù)诫s后的電氣石粉應(yīng)用到負(fù)離子空氣凈化器中。將粉料調(diào)漿，漿料均勻涂抹在空氣凈化器的兩片濾網(wǎng)上，隨后在30℃和70%濕度下，測得通過電暈法產(chǎn)生負(fù)離子的空氣凈化器、涂抹電氣石粉后的空氣凈化器和涂抹負(fù)離子粉后的空氣凈化器釋放的負(fù)離子平均濃度分別為17839ions/cm3、12969ions/cm3和10652ions/cm3。關(guān)鍵詞：負(fù)離子；電氣石；釋放；空氣；空氣凈化器AbstractThisexperimentexplorestheinfluencingfactorsofthereleaseofnegativeionsbythenaturalmineralmaterialtourmaline,anddoesnotdoperareearthelementsinthenaturalmineralmaterialtourmaline,andexploresthepossibilityofusingtourmalinepowderdopedwithrareearthelementsinairpurifiers.Inthisexperiment,asetofdevicesfortestingnegativeionswasbuiltinthegloveboxofthedust-freelaboratory,whichcanminimizetheinfluenceofnegativeairionsontheexperiment.Inthisexperiment,thefactorsinfluencingthereleaseofnegativeionefficiencyoftourmalinepowderaretemperature,humidityandparticlesize.Throughtheexperimentalanalysisoftemperatureandhumidity,theefficiencyofnegativeionsreleasedbytourmalinewillincreasewiththeincreaseoftemperatureunderthesamehumidity.Atthesametemperature,asthehumidityincreases,theefficiencyofthereleaseofnegativeionsbytourmalinepowderwillalsoincrease,buttheefficiencyofreleasingnegativeionsafter70%humiditywillnotchange.Throughtheexperimentalanalysisoftheparticlesizeoftourmaline,theefficiencyofthereleaseofnegativeionsfromtourmalinepowderincreaseswiththeincreaseofballmillingtimeandthedecreaseoftourmalinepowderparticlesize.Inthisexperiment,therareearthelementdopedwithtourmalinepowderisyttrium.Withtheincreaseofthedopingamountofyttriumoxide,theefficiencyofnegativeionsreleasedbytourmalinewillbehigher.Aftertheceriumoxidedopingamountreaches20%,thereleaseofnegativeionsEfficiencywillnotchangeanymore.Finally,thetourmalinepowderdopedwithrareearthelementsisappliedtothenegativeionairpurifier.Thepowderisslurried,theslurryisevenlyappliedtothetwoscreensoftheairpurifier,andthentheairpurifierwhichgeneratesnegativeionsbycoronamethodandtheairpurificationaftertheapplicationofthetourmalinepowderaremeasuredat30°Cand70%humidity.Theaverageconcentrationofnegativeionsreleasedbytheairpurifieraftertheapplicationofthenegativeionpowderwas17839ions/cm3,12969ions/cm3and10652ions/cm3.Keywords:Negativeion;Tourmaline;Release;Air;Airpurifier目錄TOC\t"論文標(biāo)題1,1,論文標(biāo)題2,2,論文標(biāo)題3,3"\h\u第一章緒論 電氣石化學(xué)結(jié)構(gòu)式表達(dá)為[11]：XY3Z6(Si6O18)(BO3)3W4，其中X=Na+，Ca2+，K+；Y=Fe2+，Mg2+，Al3+，Li+，Mn2+；Z=Al3+，Cr3+，F(xiàn)e3+；W=OH-，O2-，F(xiàn)-。電氣石晶體屬于三方晶系。它的晶體結(jié)構(gòu)中只有一條單向極軸，且該極軸為三重對稱軸。垂直于單向極軸的方向沒有對稱軸、對稱面或者對稱中心。很早以前，科研人員就確定了電氣石的晶體結(jié)構(gòu)是以環(huán)狀硅氧四面體為主[12]。目前，比較公認(rèn)的電氣石硅氧四面體環(huán)狀晶型為It0和Sadanaga的結(jié)構(gòu)詮釋(1951年)[13]。其具體的結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。圖1-1電氣石晶體結(jié)構(gòu)模型[13]Figure.1-1Tourmalinecrystalstructuremodel因?yàn)榱鶄€硅氧四面體SIO44-共同指向一個方向，即晶體結(jié)構(gòu)的X位置。該位置的陽離子非常容易躍遷，而成為陰離子空穴。因此，電氣石晶體具有自發(fā)極化效應(yīng)。其宏觀表現(xiàn)為電氣石周圍存在靜電場，且永久性存在，不受外界電場影響。在實(shí)際采礦過程中，直接得到的電氣石礦基本都是多種元素?fù)诫s形成的固熔電氣石，或者電氣石混合物，幾乎不可能得到精純的某一種電氣石礦。為了達(dá)成共識，科研工作者[14]對自然界中幾類常見的電氣石作了理想的結(jié)構(gòu)公式統(tǒng)計(jì)，如下表1-1所示。表1-1電氣石的理想結(jié)構(gòu)公式[14]Table.1-1Idealstructuralformulaoftourmaline電氣石名稱XYZW剩余部分鎂電氣石Na+3Mg2+6Al3+(OH-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)3鐵電氣石Na+3Fe2+6Al3+(OH-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)3布格電氣石Na+3Fe3+6Al3+3O2-（OH-，F(xiàn)-）(Si6O18)(BO3)3鋰電氣石Na+(Li+，Al3+)36Al3+(O2-，OH-)3(OH-，F(xiàn)-)(Si6O18)(BO3)3鈣電氣石Ca2+3Mg2+5Al3+Mg2+(OH-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)3鉻鎂電氣石Na+3Mg2+5Cr3+Fe3+(OH-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)3鐵鎂電氣石Na+3Mg2+6Fe3+(OH-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)3鋰鈣電氣石Ca2+(Li+，Al3+)36Al3+(O2-，F(xiàn)-)4(Si6O18)(BO3)31.3負(fù)離子的研究意義負(fù)離子是存在于人類生存環(huán)境——大氣層中一類帶負(fù)電的離子，或離子團(tuán)。它依靠諸如空氣碰撞、雷電、輻射、水流沖擊，植物光合作用，物質(zhì)尖端放電等諸多方式產(chǎn)生[15]，對人類身體健康，生活環(huán)境質(zhì)量有很大的益處?？諝庳?fù)離子也因此被稱作“空氣維生素”，是衡量空氣清潔程度的重要指標(biāo)之一。如表1-2為中華人民共和國氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QX/T380-2017)的空氣負(fù)離子濃度等級。表1-2空氣負(fù)離子濃度等級[16]Table.1-2Gradeofairnegativeionconcentration等級空氣負(fù)離子濃度(單位：個/cm3)說明ⅠN≥1200濃度高，空氣清新Ⅱ500≤N＜1200濃度較高，空氣較清新Ⅲ100≤N＜500濃度中，空氣一般Ⅳ0＜N＜100濃度低，空氣不夠清新近年來，為了解決大城市人口密集區(qū)的空氣質(zhì)量，一些人類自主研發(fā)的負(fù)離子發(fā)生裝置，也成為了產(chǎn)生空氣負(fù)離子的一個新的動力。然而，傳統(tǒng)的負(fù)離子發(fā)生器伴隨有一些有毒氣體[17]，諸如臭氧等，使得負(fù)離子發(fā)生器的發(fā)展受到了制約。1.4電暈法釋放負(fù)離子的原理電暈放電是氣體在不均勻的電場中產(chǎn)生的一種局部自持放電現(xiàn)象[18]，在放電電極尖端具有很小的曲率半徑，使得局部電場強(qiáng)度很高，氣體因此出現(xiàn)電離過程，產(chǎn)生電暈放電現(xiàn)象。電暈放電法產(chǎn)生負(fù)離子的具體過程為負(fù)高壓電極尖端使氣體分子電離產(chǎn)生正離子和自由電子[19]，正離子由于受到負(fù)高壓電極的強(qiáng)引力作用而向尖端電極移動并最終被中和掉，而自由電子因受負(fù)高壓電極較大的斥力作用而被高速放出，在與中性氣體分子碰撞過程中產(chǎn)生一系列分子離子反應(yīng)，從而形成負(fù)離子。電暈放電法雖然能產(chǎn)生負(fù)離子，但是電暈放電過程中往往由于電壓過高會產(chǎn)生臭氧和氮氧化合物這些副產(chǎn)物[20]，這些產(chǎn)生的物質(zhì)會對人體健康不利，同時電暈放電過程會產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電作用，這也使得電暈放電法的空氣凈化器應(yīng)用前景受限。1.5電氣石釋放負(fù)離子的原理和意義1.5.1電氣石產(chǎn)生負(fù)離子的原理電氣石的結(jié)構(gòu)使得鈉離子很容易跳入自由正離子，陽離子空位的電氣石結(jié)構(gòu)，帶負(fù)電荷[21]。這樣電氣石的晶體表面將自發(fā)地形成弱電場，即自發(fā)極化效應(yīng)[22]。這種電氣石的自發(fā)極化效應(yīng)在宏觀上表現(xiàn)為電氣石表面存在靜電場，并且該靜電場永久存在，不受外部能量干擾。由電氣石的自發(fā)極化效應(yīng)產(chǎn)生的電場可以電解周圍空氣和水中的中性分子[23]。在水分子的情況下，電場將它們分解成氫氧根和氫離子。氫離子從電氣石電場獲得電子形成氫；氫氧根離子不能長時間單獨(dú)存在。它們可以很容易地與水分子或其他中性分子結(jié)合形成負(fù)離子基團(tuán)并逃逸到周圍的空氣，水和其他介質(zhì)中。具體反應(yīng)機(jī)理[24]如下：（1.1）（1.2）（1.3）1.5.2電氣石釋放負(fù)離子的意義電氣石是一種天然礦物材料，能夠永久釋放負(fù)離子，輻射紅外線，抗菌。它無毒，無污染，不會產(chǎn)生對人體，環(huán)境有害的物質(zhì)。電氣石作為一種新型的清潔環(huán)保材料[25]，可以逐步取代傳統(tǒng)的電暈放電負(fù)離子發(fā)生裝置。電氣石可以與各種無機(jī)材料復(fù)合，應(yīng)用于人類的實(shí)際生活。例如，與傳統(tǒng)建筑陶瓷地磚復(fù)合制備新興陶瓷材料[26]；它與墻面涂料混合，制成負(fù)離子功能粉末，用于外殼涂料[27]。這種產(chǎn)品在具有日常使用功能的同時具有釋放負(fù)離子，改善家庭環(huán)境的作用。電氣石還可用于各種日用品[28]。例如，寶石級電氣石作為珠寶佩戴，因此人們總是處于負(fù)離子堆積區(qū)域并調(diào)整人體的離子平衡。將電氣石粉添加到家用餐具，杯子和其他陶瓷產(chǎn)品中，使人們更容易接觸負(fù)離子釋放源。因此用電氣石來產(chǎn)生負(fù)離子是比較好的選擇，既健康又節(jié)能，又不會產(chǎn)生臭氧。但電氣石產(chǎn)生負(fù)離子的效率不如電暈式產(chǎn)生負(fù)離子技術(shù)。針對這一問題，在本實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了一定的研究。1.6論文的研究內(nèi)容和目的1.6.1研究內(nèi)容綜上所述，電氣石這種負(fù)離子釋放材料已經(jīng)開始應(yīng)用到建筑、紡織等行業(yè)中[29]，但是僅僅是單一機(jī)械的加入，還有待改進(jìn)。本論文通過探索天然礦物材料電氣石不同影響因素下以及摻雜稀土元素后負(fù)離子的釋放效率，在這些基礎(chǔ)上，探討在空氣凈化器中釋放出穩(wěn)定負(fù)離子的可能性。1.6.2研究目的（1）在探索電氣石釋放負(fù)離子能力的影響因素實(shí)驗(yàn)中，改變電氣石的環(huán)境溫度、濕度和粒度，通過電氣石釋放負(fù)離子的機(jī)理來搞清如何影響電氣石釋放負(fù)離子的效率。（2）在摻雜稀土元素提高電氣石的負(fù)離子釋放效率實(shí)驗(yàn)中，通過摻雜量的不同來搞清摻雜稀土元素如何提高負(fù)離子的釋放效率。（3）將最佳摻雜量的電氣石粉末涂抹在濾網(wǎng)上，讓空氣凈化器能在最佳溫度、濕度下釋放出負(fù)離子濃度能達(dá)到15000ions/cm3（與空氣凈化器電暈法產(chǎn)生的負(fù)離子濃度基本一致）。第二章實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2.1實(shí)驗(yàn)原料和設(shè)備2.1.1實(shí)驗(yàn)原料電氣石，5000目高純粉體，采購于靈壽縣錦鉑礦產(chǎn)品加工廠，利用X射線衍射儀對電氣石樣品的物相進(jìn)行分析，結(jié)果見圖2-1。由圖可知該電氣石屬于三方晶系，空間群為R3m，晶胞參數(shù)為：a=15.965347，c=7.157765，電氣石粉體的分子組成為NaMg3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4，分析該電氣石為鎂電氣石。圖2-1鎂電氣石的XRD圖譜Fig.2-1XRDpatternofmagnesiumtourmaline電氣石，6000目高純粉體，采購于上海諧康新材料科技有限公司，利用X射線衍射儀對電氣石樣品的物相進(jìn)行分析，結(jié)果見圖2-2。由圖可知該電氣石屬于三方晶系，空間群為R3m，晶胞參數(shù)為：a=15.979631，c=7.172973，電氣石粉體的分子組成為NaFe3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4，分析該電氣石為黑電氣石。圖2-2黑電氣石的XRD圖譜Fig.2-2XRDpatternofblacktourmaline2.1.2主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備本實(shí)驗(yàn)所使用的主要實(shí)驗(yàn)儀器和型號在表2-1。表2-1主要實(shí)驗(yàn)儀器Table.2-1Themainexperimentalinstruments儀器名稱型號廠家電子天平JA2003上海越平科學(xué)儀器有限公司智能空氣負(fù)離子檢測儀KEC990+Ⅱ深圳市源恒通科技有限公司數(shù)顯加熱板C-MAGHP4鄭州君翼儀器設(shè)備有限公司溫濕度計(jì)HTC-1鄭州博洋儀器儀表有限公司加濕器MEHDO5深圳銳舞數(shù)碼科技有限公司行星式高能球磨機(jī)DECO-PBM-V-0.4L長沙德科儀器設(shè)備有限公司電熱鼓風(fēng)干燥箱DHG-9036A上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司空氣凈化器2016YFE0119600深圳普瑞美泰環(huán)?？萍加邢薰?.2實(shí)驗(yàn)方法本研究經(jīng)過查閱文獻(xiàn)[30]，為了最大限度地減少環(huán)境中受空氣負(fù)離子濃度的影響，決定在受外界空氣負(fù)離子濃度影響最小的無塵實(shí)驗(yàn)室內(nèi)里的手套箱內(nèi)搭建實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)選取的手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度為0ions/cm3。本實(shí)驗(yàn)稱取等量的電氣石粉體于表面皿中，放于無塵實(shí)驗(yàn)室里的手套箱內(nèi)，用空氣負(fù)離子檢測儀檢測手套箱里的負(fù)離子濃度，手套箱內(nèi)放置有數(shù)顯加熱板和加濕器來控制手套箱內(nèi)的溫濕度，還放置有風(fēng)扇讓測試時空氣流通保證負(fù)離子濃度分布均勻。通過測量手套箱里的負(fù)離子濃度，可以間接分析出影響電氣石粉的負(fù)離子釋放效率。搭建實(shí)驗(yàn)如圖2-3、2-4。圖2-3手套箱Fig.2-3Glovebox圖2-4無塵實(shí)驗(yàn)室Fig.2-4Cleanlaboratory2.3實(shí)驗(yàn)分析測試2.3.1負(fù)離子檢測負(fù)離子檢測儀是對負(fù)離子濃度進(jìn)行檢測的儀器，其裝置結(jié)構(gòu)[31]如圖2-5所示，主要包括平板電容式收集器、微電流放大器以及風(fēng)扇三個部件。其具體的工作原理是通過空氣離子計(jì)數(shù)儀內(nèi)置的風(fēng)扇抽氣，使負(fù)離子以一定的流量通過平行板電容式收集器，在平行電極板間電場作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)而被收集板收集，通過得到的電流信號能夠計(jì)算出導(dǎo)入的氣態(tài)負(fù)離子的濃度，其相應(yīng)的計(jì)算式為：（2.1）式中：C─負(fù)離子的濃度(ions/cm3)；I─微電流計(jì)示數(shù)(A)；e─元電荷電量（1.6x10-19C)；v─取樣氣體的流速(cm3/s)；A─平行板電容式收集器有效橫截面積(cm2)。圖2-5負(fù)離子檢測儀的裝置示意圖[31]Fig.2-5Schematicdiagramofnegativeiondetector2.3.2XRD分析X射線衍射分析(X-raydiffraction，英文簡寫XRD)主要用于晶體測得的晶面間距及衍射強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)物相的衍射數(shù)據(jù)想比較，確定晶體中存在的物相如物相分析、晶胞參數(shù)等。其具體的工作原理是通過對原子內(nèi)層電子在高速運(yùn)動電子的轟擊，產(chǎn)生的的光輻射由于大量原子散射波的疊加，互相干涉而產(chǎn)生最大強(qiáng)度的光束即為X射線的衍射線。2.3.3熱重測試分析熱重分析(ThermogravimetricAnalysis，英文簡寫TG或TGA)是在程序控制溫度下，測量物質(zhì)的物理性質(zhì)與溫度關(guān)系的一類技術(shù)。熱重分析的基本原理是，\t"/item/%E7%83%AD%E9%87%8D%E5%88%86%E6%9E%90/_blank"樣品重量變化所引起的天平位移量轉(zhuǎn)化成電磁量，這個微小的電量經(jīng)過放大器放大后，送入記錄儀記錄；而電量的大小正比于樣品的重量變化量。當(dāng)被測物質(zhì)在加熱過程中有升華、\t"/item/%E7%83%AD%E9%87%8D%E5%88%86%E6%9E%90/_blank"汽化、分解出氣體或失去\t"/item/%E7%83%AD%E9%87%8D%E5%88%86%E6%9E%90/_blank"結(jié)晶水時，被測的物質(zhì)質(zhì)量就會發(fā)生變化。通過分析熱重曲線，就可以知道被測物質(zhì)在多少度時產(chǎn)生變化。第三章電氣石釋放負(fù)離子效率的影響因素探討在本實(shí)驗(yàn)中，采取單一因素變量原理，在每次實(shí)驗(yàn)中只改變環(huán)境溫度、濕度以及粉體的粒度這三個因素中的一個。3.1環(huán)境溫度對負(fù)離子釋放效率的影響為了探索不同溫度下電氣石粉體釋放負(fù)離子效率隨溫度的變化規(guī)律，將電氣石粉體置于表面皿，放在手套箱里的數(shù)顯加熱板上，用數(shù)顯加熱板來調(diào)節(jié)電氣石粉體的溫度。以此來研究電氣石負(fù)離子釋放效率隨環(huán)境溫度變化的規(guī)律。將鎂電氣石和黑電氣石分別稱取10g的電氣石粉放于兩個表面皿中，平鋪均勻，制成實(shí)驗(yàn)組樣。分別將鎂電氣石和黑電氣石放上數(shù)顯加熱板上，調(diào)節(jié)數(shù)顯加熱板溫度，從20℃到70℃之間，每間隔10℃，加熱10分鐘然后在5分鐘內(nèi)測試手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度。因?yàn)楸矩?fù)離子檢測儀的測試周期為10秒，所以5分鐘內(nèi)每10秒測試一次負(fù)離子濃度變化，再取平均值作出負(fù)離子濃度與溫度的變化規(guī)律。整理并作圖如圖3-1、3-2所示。圖3-1不同溫度下鎂電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-1Theconcentrationofnegativeionsreleasedfrommagnesiumtourmalineatdifferenttemperatures圖3-2不同溫度下黑電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-2Theconcentrationofnegativeionsreleasedfromblacktourmalineatdifferenttemperatures由圖可看出，隨著溫度的上升，手套箱中負(fù)離子濃度隨溫度的增加而增加，圖中曲線基本上呈線性關(guān)系。這說明隨著溫度的增加，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高。由熱力學(xué)理論[32]可知，溫度的增加會使空間介質(zhì)中的分子或者原子動能不斷增加，增加分子或者原子之間的碰撞幾率。分子動能的增加，電氣石與空氣中水分子的互動也得到提升，結(jié)果電氣石與水分子碰撞的幾率也得到了增大。因?yàn)殡姎馐陨砭哂袩後岆娦?yīng)，隨著溫度的升高，電氣石自身的熱釋電效應(yīng)提高了電氣石晶體表面的電場能[33]，因此電氣石能夠激發(fā)周圍介質(zhì)中更大的中性分子，從而增加了負(fù)離子的釋放量。通過實(shí)驗(yàn)分析可得，在恒溫的條件下，電氣石釋放負(fù)離子效率隨溫度的升高而增加。3.2濕度對負(fù)離子釋放效率的影響為了探索不同濕度下電氣石粉體釋放負(fù)離子效率隨濕度的變化規(guī)律，將電氣石粉體置于表面皿，放在手套箱里的數(shù)顯加熱板上，用數(shù)顯加熱板來恒溫控制電氣石粉體的溫度，并用加濕器來控制電氣石粉體所處的手套箱內(nèi)的濕度。以此來研究電氣石負(fù)離子釋放效率隨濕度變化的規(guī)律。將兩組電氣石粉分別稱取10g的電氣石粉放于兩個表面皿中，平鋪均勻，制成實(shí)驗(yàn)組樣。分別將兩組電氣石粉放上數(shù)顯加熱板上，恒溫控制數(shù)顯加熱板溫度為30℃，并用加濕器來控制電氣石粉體所處的手套箱內(nèi)的濕度，控制濕度從50%到85%之間，每間隔5%濕度，靜置10分鐘后在5分鐘內(nèi)測試手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度。因?yàn)楸矩?fù)離子檢測儀的測試周期為10秒，所以5分鐘內(nèi)每10秒測試一次負(fù)離子濃度變化，再取平均值作出負(fù)離子濃度與濕度的變化規(guī)律。整理并作圖如圖3-3、3-4所示。圖3-3不同濕度下鎂電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-3Theconcentrationofnegativeionsreleasedbymagnesiumtourmalineunderdifferenthumidity圖3-4不同濕度下黑電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-4Theconcentrationofnegativeionsreleasedbyblacktourmalineunderdifferenthumidity由圖可看出，前面隨著濕度的上升，手套箱中負(fù)離子濃度隨濕度的增加而增加，基本上呈線性關(guān)系，但在濕度70%左右再增加濕度負(fù)離子濃度變化并不明顯。由圖可以說明隨著濕度的增加，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高，但在一定濕度后釋放負(fù)離子的效率就會基本一樣。根據(jù)電氣石釋放負(fù)離子的機(jī)理可知，電氣石是因?yàn)楸砻娈a(chǎn)生了一個微型電場[34]，在電氣石表面出現(xiàn)了相對應(yīng)的正、負(fù)電荷富集，會使周圍介質(zhì)中的中性分子例如水分子發(fā)生電解產(chǎn)生負(fù)離子。隨著空間濕度的增加，電氣石能跟容易的與水分子結(jié)合產(chǎn)生負(fù)離子，但一定量的電氣石與過量的水分子產(chǎn)生負(fù)離子，電氣石產(chǎn)生的負(fù)離子濃度會達(dá)到飽和，所以更高的濕度不會再提高電氣石釋放負(fù)離子的效率。通過實(shí)驗(yàn)分析可知，一定量的濕度的增加，能讓電氣石釋放負(fù)離子的效率提升，因此在實(shí)際應(yīng)用中，可以適當(dāng)提高環(huán)境中的濕度來讓電氣石的負(fù)離子釋放效率提升。3.3電氣石粉體粒度對負(fù)離子釋放效率的影響為了探索不同粒度的電氣石粉體釋放負(fù)離子效率隨粒度的變化規(guī)律，使用濕法球磨將電氣石粉體放入行星式高能球磨機(jī)中進(jìn)行超細(xì)球磨。通過控制球磨時間來控制球磨出電氣石粉體的粒度，以此來研究電氣石負(fù)離子釋放效率隨粒度變化的規(guī)律。通過查閱文獻(xiàn)[35]，濕法球磨參數(shù)采用磨球氧化鋯球的大中小球比例為3:3:4，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300r/min，球料比為6:1，調(diào)漿過程中無水乙醇和粉體的比為1:1。d50為一個樣品的累計(jì)粒度分布百分?jǐn)?shù)達(dá)到50%時所對應(yīng)的粒徑，也叫中位徑或中值粒徑，這是一個表示粒度大小的典型值，該值準(zhǔn)確地將總體劃分為二等份，也就是說有50%的顆粒超過此值，有50%的顆粒低于此值。如果一個樣品的D50=5μm，說明在組成該樣品的所有粒徑的顆粒中，大于5μm的顆粒占50％，小于5μm的顆粒也占50％，所以d50常用來表示粉體的平均粒度。本實(shí)驗(yàn)通過用英國馬爾文公司NanoZS9型納米粒度分析儀來測試粒度，測試得到的粒徑選用d50來表示。不同球磨時間得到的電氣石體粒徑如圖3-5、3-6所示。圖3-5鎂電氣石粒徑與球磨時間的關(guān)系Fig.3-5Therelationbetweenparticlesizeofmagnesiumtourmalineandballmillingtime圖3-6黑電氣石粒徑與球磨時間的關(guān)系Fig.3-6Therelationbetweenparticlesizeofblacktourmalineandballmillingtime隨后把球磨干燥好的電氣石粉體置入手套箱測試手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度。以此來研究探索不同粒度下電氣石粉體釋放負(fù)離子效率隨粒度的變化規(guī)律。將不同球磨時間的鎂電氣石和黑電氣石分別稱取10g的電氣石粉放于兩個表面皿中，平鋪均勻，制成實(shí)驗(yàn)組樣。分別將兩組電氣石粉放上數(shù)顯加熱板上，恒溫控制數(shù)顯加熱板溫度為30℃，并用加濕器來控制電氣石粉體所處的手套箱內(nèi)的濕度為70%，靜置10分鐘后在5分鐘內(nèi)測試手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度。取平均值作出負(fù)離子濃度與電氣石粉粒度的變化規(guī)律。整理并作圖如圖3-7、3-8所示。圖3-7不同粒徑下鎂電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-7Theconcentrationofnegativeionsreleasedbymagnesiumtourmalineunderdifferentparticlesizes圖3-8不同粒徑下黑電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.3-8Theconcentrationofnegativeionsreleasedbyblacktourmalineunderdifferentparticlesizes由圖分析可知，球磨的前2小時內(nèi)鎂電氣石和黑電氣石微粒粒徑都隨時間的加長呈下降趨勢，且變化較為明顯。2小時到6小時的下降趨勢沒有前2小時的明顯，隨著球磨時間的加長，電氣石粉末粒徑變化不明顯，甚至還會有少量增大?？梢婋姎馐陀?小時球磨的電氣石粉末的粒徑還可以繼續(xù)降低，超出6小時以后研磨效果幾乎沒有，甚至粒徑還有變大的趨勢，初步判斷是因?yàn)檠心サ揭欢〞r間，電氣石微粒粒徑達(dá)到球磨機(jī)的極限，通過再延長球磨時間不能再達(dá)到降低物料粒徑的目的，因?yàn)榇藭r研磨球?qū)﹄姎馐勰┠Σ亮团鰮袅σ巡蛔阋钥购馕锪细叩臄嗔褟?qiáng)度[36]，只能用于維持粉磨平衡，并促使小微粒發(fā)生團(tuán)聚，形成二次粒子，這樣反而會導(dǎo)致粒徑變大，而且球磨時間過長也會浪費(fèi)能源。由圖可看出，隨著球磨時間的增加，手套箱內(nèi)測試的負(fù)離子濃度隨粒徑的減少而增加。由圖可以說明隨著粒徑的減少，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高。根據(jù)電氣石釋放負(fù)離子的機(jī)理可知，電氣石是因?yàn)楸砻娈a(chǎn)生了一個微型電場，在電氣石表面出現(xiàn)了相對應(yīng)的正、負(fù)電荷富集[37]，會使周圍介質(zhì)中的中性分子例如水分子發(fā)生電解產(chǎn)生負(fù)離子。隨著球磨時間的增加，電氣石粉末粒徑減少后比表面積增大，電氣石粉末能跟更多水分子結(jié)合產(chǎn)生負(fù)離子，所以隨著粒徑的減少，電氣石粉末釋放負(fù)離子的效率隨之增加。因此在實(shí)際應(yīng)用中，可以適當(dāng)減少電氣石粉末的粒度來讓電氣石的負(fù)離子釋放效率提升。3.4本章小結(jié)通過空氣負(fù)離子檢測儀檢測的結(jié)果表明，隨著溫度的升高電氣石釋放的負(fù)離子的效率也會提高；隨著濕度的增加，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高，但在70%濕度后釋放負(fù)離子的效率不會再變化；隨著球磨時間的增加，電氣石粉末粒徑減少后，電氣石粉末釋放負(fù)離子的效率隨之增加。但是在常溫、70%濕度和球磨機(jī)球磨10小時條件下，電氣石粉釋放的負(fù)離子濃度依然不能達(dá)到國家負(fù)離子濃度(Ⅰ)等級，遠(yuǎn)不足以達(dá)到本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，因此在提高電氣石釋放?fù)離子效率這方面進(jìn)行了研究。第四章?lián)诫s稀土元素提高負(fù)離子釋放效率的研究4.1實(shí)驗(yàn)試劑本實(shí)驗(yàn)所使用的主要實(shí)驗(yàn)試劑規(guī)格在表4-1。表4-1主要實(shí)驗(yàn)儀器Table.4-1Themainexperimentalinstruments名稱試劑規(guī)格生產(chǎn)廠家二氧化鈰（CeO2）分析純AR南京化學(xué)試劑有限公司乙醇（C2H5O）分析純AR國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司4.2實(shí)驗(yàn)過程通過查閱文獻(xiàn)[38]得到摻雜稀土元素鈰對電氣石釋放負(fù)離子效率提升比較高，本實(shí)驗(yàn)通過摻雜不同量的氧化鈰的電氣石粉體釋放負(fù)離子的含量，來研究電氣石粉體摻雜稀土元素激發(fā)提高負(fù)離子釋放效率。本實(shí)驗(yàn)分別將10克的鎂電氣石粉體和黑電氣石粉體與0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g的二氧化鈰放在在球磨罐里，控制磨球氧化鋯球的大中小球比例為3:3:4，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300r/min，球料比為6:1，調(diào)漿過程中無水乙醇和粉體的比為1:1，球磨時間為6h，濕法球磨后干燥后得到粉體，分別制成摻雜量為5%、10%、15%、20%、25%、30%的二氧化鈰-鎂電氣石粉體和二氧化鈰-鐵電氣石粉體。將氧化鈰-鎂電氣石粉體和氧化鈰-黑電氣石粉體分別稱取10g的放于表面皿中，平鋪均勻，制成實(shí)驗(yàn)組樣。分別將粉體放在數(shù)顯加熱板上，恒溫控制數(shù)顯加熱板溫度為30℃，并用加濕器來控制粉體所處的手套箱內(nèi)的濕度為70%，靜置10分鐘后在5分鐘內(nèi)測試手套箱內(nèi)的負(fù)離子濃度。4.3結(jié)果與討論4.3.1摻雜量對釋放負(fù)離子的效率影響取平均值作出氧化鈰摻雜量與電氣石粉釋放負(fù)離子的變化規(guī)律如圖4-1、4-2所示。由圖可看出，前面隨著氧化鈰摻雜量的增加，手套箱中負(fù)離子濃度隨濕度的增加而增加，但在摻雜量20%左右再增加氧化鈰的摻雜量負(fù)離子濃度變化并不明顯。由圖可以說明隨著氧化鈰摻雜量的增加，電氣石粉體釋放負(fù)離子的效率也會提高，但在一定摻雜量后釋放負(fù)離子的效率就會基本一樣。圖4-1不同摻雜量鎂電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.4-1Theconcentrationofnegativeionsreleasedbybydifferentdopingamountsofmagnesiumtourmaline圖4-2不同摻雜量黑電氣石釋放負(fù)離子的濃度Fig.4-2Theconcentrationofnegativeionsreleasedbybydifferentdopingamountsofblacktourmaline4.3.2熱重測試分析通過對氧化鈰-鎂電氣石粉體和氧化鈰-黑電氣石粉體進(jìn)行熱重分析實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖4-3、4-4所示。從圖可知，氧化鈰-鎂電氣石粉體和氧化鈰-黑電氣石粉體都在90℃附近出現(xiàn)了吸熱峰，這是因?yàn)閮煞N粉體本身吸熱和吸附水分子、空氣分子解吸所造成的，并伴隨著微少的質(zhì)量損失，在測試的0~800℃內(nèi)沒出現(xiàn)第二個吸熱峰而且基本沒有質(zhì)量變化說明，這說明低于800℃兩個粉體都沒有發(fā)生相轉(zhuǎn)變[39]。總得來說，氧化鈰-鎂電氣石粉體和氧化鈰-鐵電氣石粉體熱穩(wěn)定性比較好，在高溫下依然能釋放負(fù)離子，沒有失去釋放負(fù)離子的功能[40]。圖4-3氧化鈰-鎂電氣石的熱重分析圖Fig.4-3Thethermogravimetricanalysisofceriumoxide-magnesiumtourmaline圖4-4氧化鈰-黑電氣石的熱重分析圖Fig.4-4Thethermogravimetricanalysisofceriumoxide-blacktourmaline4.3.3XRD分析利用德國Bruker公司D8-Adance型自動X射線衍射儀來測定樣品X射線衍射圖譜，它以Cu的Ka射線（λ=1.5418?）為輻射源，掃描步長為0.01°，掃描步速為0.05秒/步。通過XRD分析可以用于確定晶體中存在的物相和晶胞參數(shù)等。通過對氧化鈰-鎂電氣石粉體和氧化鈰-黑電氣石粉體X射線衍射圖譜分析，得到4-5、4-5圖。圖4-5氧化鈰-鎂電氣石的XRD圖譜Fig.4-5XRDpatternofceriumoxide-magnesiumtourmaline圖4-6氧化鈰-黑電氣石的XRD圖譜Fig.4-6XRDpatternofceriumoxide-blacktourmaline由圖分析可知，所摻雜的Ce以CeO2形式存在，而且通過對比摻雜前后的電氣石粉體的晶胞參數(shù)得到，摻雜后的晶胞體積比未摻雜的晶胞體積要小。分析原因?yàn)檠趸嬛械腃e有Ce3+和Ce4+兩種可變價態(tài)[41]，Ce3+和Ce4+能夠可逆轉(zhuǎn)換，這使得氧化鈰具有很強(qiáng)的釋放氧和儲存氧的能力[42]。反應(yīng)過程[43]如下：（4.1）（4.2）（4.3）（4.4）（4.5）摻雜后樣品表面吸附很多氧氣，讓電氣石成分內(nèi)的低價金屬離子氧化成高價金屬離子。一般而言高價離子的離子鍵長小于低價離子的鍵長，所以摻雜后晶胞參數(shù)減少，晶胞體積變小。4.4本章小結(jié)通過空氣負(fù)離子檢測儀檢測的結(jié)果表明，開始隨著氧化鈰的摻雜，電氣石釋放的負(fù)離子的濃度就會越高，在氧化鈰摻雜量達(dá)到20%后，負(fù)離子的釋放量基本不會有太大變化。通過分析認(rèn)為負(fù)離子釋放效率的提高可能是因?yàn)閾诫s后晶胞體積減少，電偶極矩變大，受溫度等因素影響時，電氣石顆粒兩端能吸引更多的電荷，這會讓本身電氣石周圍所帶的靜電壓變大[43]，從而導(dǎo)致會增大空氣中水分子的電離程度，釋放出更多的負(fù)離子。第五章電氣石粉體應(yīng)用到空氣凈化器的研究5.1負(fù)離子空氣凈化器的原理目前，市場上大多數(shù)負(fù)離子空氣凈化器是利用電暈放電法來產(chǎn)生負(fù)離子[44]，負(fù)離子空氣凈化器通過電暈法產(chǎn)生負(fù)離子，然后空氣通過活性炭纖維過濾網(wǎng)進(jìn)入空氣凈化器，因?yàn)榛钚蕴坷w維和直流高壓可吸附空氣中飄塵，這樣被凈化的空氣混合電暈法產(chǎn)生的負(fù)離子通過風(fēng)扇送出空氣凈化器，繼而與空氣中的顆粒結(jié)合并使其帶電，帶電的顆粒物會聚沉在地面、墻壁等地方，這樣可以達(dá)到清除室內(nèi)灰塵的作用，還可以中和掉物體中的正電荷，消除靜電。5.2實(shí)驗(yàn)過程為減少環(huán)境中受空氣負(fù)離子濃度的影響，實(shí)驗(yàn)選擇在無塵實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成。先測試負(fù)離子空氣凈化器電暈法所產(chǎn)生的負(fù)離子濃度、再在空氣凈化器中濾網(wǎng)涂有購買的負(fù)離子粉測試產(chǎn)生的負(fù)離子濃度，后在空氣凈化器中濾網(wǎng)涂有摻雜20%氧化鈰的電氣石粉測試產(chǎn)生的負(fù)離子的濃度，最后比較三種方法產(chǎn)生負(fù)離子濃度的大小。起始無塵實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測試負(fù)離子濃度為0?？刂茻o塵實(shí)驗(yàn)室溫度30℃，濕度為70%，開啟空氣凈化器的負(fù)離子和風(fēng)扇功能生成負(fù)離子，20分鐘后測試記錄5分鐘內(nèi)每10秒平均負(fù)離子濃度的變化?？諝鈨艋骱蜑V網(wǎng)如圖5-1、5-2所示?？諝鈨艋魇巧钲谑衅杖鹈捞┛萍加邢薰舅峁?，是政府間國際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項(xiàng)—高效去除PM0.1和病毒的室內(nèi)凈化技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的樣機(jī)。圖5-1空氣凈化器Fig.5-1Airpurifier圖5-2濾網(wǎng)Fig.5-2Filter將負(fù)離子粉取30克與無水乙醇調(diào)漿，調(diào)漿過程中無水乙醇和粉體的比為1:1，隨后將漿料均勻涂抹在空氣凈化器的兩片濾網(wǎng)上。待濾網(wǎng)干燥后，控制溫度為30℃，濕度為70%，開啟空氣凈化器的風(fēng)扇功能，20分鐘后測試記錄5分鐘內(nèi)每10秒平均負(fù)離子濃度的變化。將之前做好的摻雜20%氧化鈰的鎂電氣石粉取30克與無水乙醇調(diào)漿，調(diào)漿過程中無水乙醇和粉體的比為1:1，隨后將漿料均勻涂抹在空氣凈化器的兩片濾網(wǎng)上。待濾網(wǎng)干燥后，控制溫度為30℃，濕度為70%，開啟空氣凈化器的風(fēng)扇功能，20分鐘后測試記錄5分鐘內(nèi)每10秒平均負(fù)離子濃度的變化。5.3結(jié)果與討論整理三種方法釋放的負(fù)離子濃度并作圖如圖5-3所示。由圖可得空氣凈化器電暈方法產(chǎn)生的平均負(fù)離子濃度為17839ions/cm3，空氣凈化器涂有負(fù)離子粉的濾網(wǎng)平均釋放的負(fù)離子濃度為10652ions/cm3，空氣凈化器涂有電氣石粉的濾網(wǎng)平均釋放的負(fù)離子濃度為12969ions/cm3，三種方法產(chǎn)生的負(fù)離子濃度大小排序：電暈法＞涂電氣石粉＞涂負(fù)離子粉。在空氣凈化器濾網(wǎng)上涂電氣石粉平均釋放的電氣石濃度已經(jīng)達(dá)到了12969ions/cm3，這已經(jīng)達(dá)到了國家負(fù)離子濃度Ⅰ等級，產(chǎn)生的負(fù)離子濃度高，空氣清新。圖5-3電暈法、涂負(fù)離子粉、涂電氣石粉釋放負(fù)離子的濃度Fig.5-2Theconcentrationofnegativeionsreleasedbycoronamethod,coatednegativeionpowderandtourmalinepowder第六章總結(jié)本論文通過探討電氣石粉體釋放負(fù)離子效率的影響因素，制作出摻雜稀土元素后具有負(fù)離子釋放功能的材料，在這些基礎(chǔ)上，將研究結(jié)果應(yīng)用到空氣凈化器中。本文通過這幾個方面的研究，得出了以下結(jié)論：（1）電氣石是因?yàn)楸砻娈a(chǎn)生了一個微型電場，在電氣石表面出現(xiàn)了相對應(yīng)的正、負(fù)電荷富集，會使周圍介質(zhì)中的中性分子例如水分子發(fā)生電解產(chǎn)生負(fù)離子。隨著溫度和濕度的增加，電氣石的熱釋電效應(yīng)會提高電氣石晶體表面的電場能，從而激發(fā)周圍介質(zhì)中更大的中性分子，增加了負(fù)離子的釋放量。另外，隨著球磨時間的增加，電氣石粉末粒徑減少后比表面積增大，電氣石粉末能跟更多水分子結(jié)合產(chǎn)生負(fù)離子，從而提高釋放負(fù)離子的效率。（2）電氣石粉體摻雜氧化鈰后晶胞體積減少，電偶極矩變大，受溫度等因素影響時，電氣石顆粒兩端能吸引更多的電荷，這會讓本身電氣石周圍所帶的靜電壓變大，從而導(dǎo)致會增大空氣中水分子的電離程度，釋放出更多的負(fù)離子。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將電氣石釋放負(fù)離子的最優(yōu)化條件以及摻雜條件下，應(yīng)用到空氣凈化器中。將之前做好的摻雜20%氧化鈰的鎂電氣石粉取30克與無水乙醇調(diào)漿，調(diào)漿過程中無水乙醇和粉體的比為1:1，隨后將漿料均勻涂抹在空氣凈化器的兩片濾網(wǎng)上，能釋放出與負(fù)離子空氣凈化器電暈方法產(chǎn)生差不多濃度的負(fù)離子，而且不會像電暈法產(chǎn)生臭氧對人體產(chǎn)生危害。雖然本研究所得的電氣石粉體釋放的負(fù)離子比原本電氣石粉體和購買的負(fù)離子粉釋放的負(fù)離子要高，但釋放負(fù)離子的效率還是沒有超越電暈式產(chǎn)生負(fù)離子技術(shù)。提高電氣石釋放負(fù)離子的效率還有一些因素可以考慮：（1）再減少電氣石的粒徑，本實(shí)驗(yàn)因?yàn)閮x器原因不能球磨更小粒徑，減少粒徑應(yīng)該還能提高電氣石粉釋放負(fù)離子的效率；（2）電氣石可以考慮摻雜鈰的同時再摻雜其他的稀土元素，可能會提高電氣石釋放負(fù)離子的效率。致謝四年前，我被錄取來到中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）。從廣東來到武漢這個陌生的城市，從剛來時的忐忑與好奇，經(jīng)歷一度的迷茫困頓，到堅(jiān)定自己的方向，一路走來，慶幸得到了很多人的幫助和指引，讓我不辜負(fù)青春，有所收獲有所成長。我要感謝何崗老師，在整個畢設(shè)過程中何老師對我嚴(yán)格要求，不斷激勵我并在實(shí)驗(yàn)中給予了我很多幫助。正是何老師的悉心指導(dǎo)，給我的實(shí)驗(yàn)帶來了很多獨(dú)到的設(shè)計(jì)思路，才使我得以順利完成這篇學(xué)士學(xué)位論文。何老師的恩情，我將銘記于心。深圳市普瑞美泰環(huán)?？萍加邢薰緸閷?shí)驗(yàn)提供了凈化器和負(fù)離子測試儀，讓實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行，在此向他們表示深深的謝意。實(shí)驗(yàn)過程中還得到了多位師兄的熱情幫助，在此表示深深的感謝。感謝學(xué)務(wù)指導(dǎo)靳洪允老師，輔導(dǎo)員李若萌老師給予我的諸多關(guān)心和幫助。感謝034152班全體同學(xué)，感謝58棟617的室友，是你們讓我對武漢這個陌生的城市有了家的感覺！感謝父母對我的培育，感謝所有關(guān)心愛護(hù)我的親人們，是他們無私的愛讓我成長至今。參考文獻(xiàn)[1]牟喆，闞海東.大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）對心肺系統(tǒng)影響的毒理學(xué)及健康風(fēng)險預(yù)警研究[J].中國科技成果，2016，17(21):70-70.[2]健聞.負(fù)離子是致癌活性氧化的克星[J].中華養(yǎng)生保健，2004(2):29-29.[3]趙瑞祥.空氣負(fù)離子療法在療養(yǎng)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J].中國療養(yǎng)醫(yī)學(xué)，2002(2):10-12.[4]林忠寧.空氣負(fù)離子在衛(wèi)生保健中的作用[J].生態(tài)科學(xué)，1999，18(2).[5]邵海榮，賀慶棠.森林與空氣負(fù)離子[J].世界林業(yè)研究，2000，13(5):19-23.[6]章志攀，俞益武，孟明浩，etal.旅游環(huán)境中空氣負(fù)離子的研究進(jìn)展[J].浙江林學(xué)院學(xué)報，2006,23(1):103-108.[7]韓躍新,任飛,印萬忠,etal.內(nèi)蒙東部黑電氣石釋放負(fù)離子特性研究[J].礦冶,2004,13(1):94-96.[8]吳瑞華,湯云暉,張曉暉.電氣石的電場效應(yīng)及其在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用前景[J].巖石礦物學(xué)雜志,2001,20(4):474-476.[9]PohlRBDC.TheTourmalineGroupbyR.V.Dietrich[J].AmericanScientist,1987,75(5):531.[10]NakamuraT,KuboT.Tourmalinegroupcrystalsreactionwithwater[J].Ferroelectrics,1992,137(1):19.[11] 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