扫描电镜下的净水器滤芯
水是生命之源，人不吃饭可以活 4-6 周，但是不喝水，却最多只能活7天。人类对“水”的依赖与重视，是亘古不变的话题。但是随着近现代工业的发展，水污染也越来越严重，从莱茵河污染事件到北美死湖事件，可谓触目惊心。据世界卫生组织（WHO）调查表明，全世界约 80% 的疾病和 50% 的儿童死亡都与饮用水水质不良有关！我国各地的水质状况也不容乐观，东北、华中地区水质硬度较高，西北西南多苦咸水，华东华南部分地区存在酸雨。即便是饮用的自来水，也存在诸多隐患。
自来水中的污染物主要可以分为固体悬浮物，病原体、细菌、病毒，硝酸盐、亚硝酸盐，自来水消毒副产物，有机污染物，无机离子和重金属离子等六大类。来源不尽相同，对人类的伤害却是一致的！
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净水器应运而生，它可以有效滤除水中的铁锈、砂石、胶体以及水中的余氯、异色、农药等化学药剂，也可以去除水中的细菌、病菌、毒素和重金属等杂质，使得“水土不服”的现象成为历史。净水器可有效过滤各类污染物质，达到生饮标准，而且成本相对较低，其核心技术是滤芯装置中的过滤膜。
滤芯的使用周期少则 3-6 个月，多则 2-3 年。过滤器是否真的有效果，又能够过滤掉哪些物质？接下来，我们对在上海张江使用了六个月的小米净水器 1 号 PP 棉滤芯进行分析观察。
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取滤芯中间层，并使用电镜 对其进行观察，如下图所示，通过扫描电镜（SEM）照片可以看到样本上有明显的白色杂质（黄色圆圈标出）。
接下来，我们先对 PP 棉进行能谱测试，结果如下图所示，其中的主要成分为C、N、O。
然后对杂质进行能谱面扫分析，结果显示白色固体杂质颗粒的成分主要有：Al 为 1.01%，Fe 为 0.92%，Ca 为 0.44%，S 为 0.33%，Si 为 0.29%，Na 为 0.28%，Cl 为 0.26%，Mg 为 0.21%，P 为 0.12%，K 为 0.03%。
能谱检出的这些元素，显然来自水中残留的有机污染物、余氯、固体悬浮物、硝酸盐亚硝酸盐等，但是含量不高，而且在滤芯中没有检出重金属离子，建立在该滤芯质量可靠的基础上，说明该地区的水质还是很优良的！
