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吸濕性串聯差分遷移率分析儀(HTDMA)技術用于確定納米粒度儀(NaCl,(NH4)2SO4,KCl,NH4NO3,MgCl2,CaCl2)的吸濕性能(相對潮解性)的尺寸效應濕度(DRH)和吸濕性生長因子(GF))。HTDMA系統使用兩種納米DMA和兩種常規DMA的組合來測量寬動態粒度范圍內的粒度變化。隨后用透射電子顯微鏡分析顆粒以研究顆粒結構或形態對吸濕性質的潛在影響。我們發現NaCl和(NH4)2SO4顆粒的結構特性在DRH和GF的測定中也起著重要作用,并且在較小直徑時更為明顯。
數據顯示納米粒度儀NaCl粒子的DRH在8nm處從~75%增加至~83%RH,并且其GF隨著尺寸減小而降低。NaCl納米粒子的GF隨著尺寸減小而減小的程度大于理論上用開爾文校正預測的程度。發現具有孔隙和聚集體形狀的爐子生成的NaCl納米粒子的GF小于接近完全立方體的霧化器生成的粒子的GF。對于霧化器生成的(NH4)2SO4納米粒子的情況,我們觀察到他們的DRH沒有顯著的尺寸效應,并且測量的GF與使用開爾文校正的預測值一致。納米粒度儀對于爐產生的(NH4)2SO4納米顆粒,在中等RH下逐漸生長而沒有明顯的潮解行為。他們的TEM圖像顯示,與霧化器生成的(NH4)2SO4納米粒子相反,爐子生成的(NH4)2SO4納米粒子不是完美的球形,并且通常是具有孔和孔的聚集體,這可能有利于保持殘留的水甚至在干燥的條件下。對于霧化器產生的KCl,MgCl2和CaCl2納米顆粒,我們觀察到對于DRH和GF沒有顯著的尺寸效應,對于小至20nm的遷移率尺寸。