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zeta电位参数设定
Zeta电位参数设定1. 概述Zeta电位是指液体中颗粒表面电荷与周围液体中电离物浓度之间的相互作用。
它是表征颗粒表面电荷分布的重要参数，对于理解颗粒间相互作用、悬浮液稳定性以及胶体颗粒的表面性质具有重要意义。
在实验中，我们可以通过测量颗粒的电位来获得Zeta电位的信息。
本文将介绍Zeta电位参数的设定方法以及其在实验中的应用。
2. Zeta电位参数设定方法2.1 Zeta电位测量原理在Zeta电位测量中，我们通常使用动态光散射技术。
该技术基于光的散射现象，通过测量散射光的强度和角度来获得颗粒的运动速度，进而计算出Zeta电位。
具体而言，我们可以使用光散射仪来测量颗粒在电场中的运动速度，然后根据Smoluchowski公式计算出Zeta电位。
2.2 Zeta电位参数设定步骤以下是Zeta电位参数设定的步骤：步骤1：样品制备首先，我们需要准备待测样品。
样品可以是悬浮液、乳液、胶体溶液等，其中含有颗粒。
样品制备过程中需要注意避免空气泡的产生，以免对测量结果产生干扰。
步骤2：样品稀释如果样品过于浓缩，会导致颗粒之间相互干扰，从而影响测量结果。
因此，我们需要对样品进行适当的稀释，以确保颗粒之间的相互作用较小。
步骤3：测量条件设定在进行Zeta电位测量之前，我们需要设定一些测量条件，包括电场强度、温度、pH值等。
这些条件的设定应根据实际情况进行调整，以确保测量结果的准确性和可重复性。
步骤4：测量将样品注入光散射仪中，并根据仪器的操作手册进行测量。
测量时需要保持样品的稳定，避免颗粒沉降或聚集。
步骤5：数据处理将测量得到的数据导入计算软件中，进行数据处理。
根据测量条件和实际情况，选择合适的数据处理方法，如Smoluchowski公式等，计算出Zeta电位。
步骤6：结果分析根据测量结果，分析样品的Zeta电位。
可以比较不同样品的Zeta电位差异，或者观察同一样品在不同条件下的Zeta电位变化，以了解颗粒表面电荷分布的变化。
zeta电位仪器原理
zeta电位仪器原理
Zeta电位仪器原理
Zeta电位仪也被称为“滤波器电位器”，它是一种用于测量液体及悬浮物中溶解物电位的仪器。
它能够以准确快速的方式测量液体及其悬浮物电位，从而更好地控制生产流程，改善商品质量。
第一步：仪器的工作原理
Zeta电位仪的工作原理是使用一部分微电子组件，结合悬浮在仪器中的纳米级可控阻抗者，使仪器中的液体及悬浮物封闭在一个由不可撕解的电位场内，以监测液体及悬浮物的电位值。
第二步：仪器的特点
1. 仪器测量的结果精确，能够识别液体及悬浮物的细微变化，精确度可达0.01mV以下；
2. 收集的数据可以非常精确地进行统计分析，因此能够更好地控制生产流程及提高质量；
3. 它采用模块化设计，操作方便，易于使用，无需定期维护即可维持良好运行状态；
4. 测量数据可以通过RS232接口传输到计算机，通过软件分析液体及悬浮物的电位特性等信息。
第三步：仪器的应用
Zeta电位仪可以广泛应用于质量控制，药品制造，食品加工，和生物学研究等领域，对可以改善制造商品质量，提高工作效率，缩短产品周转时间，带来实质性的经济效益。
Zeta电位仪采用的技术，安装维护简单，使用方便，操作灵活，每秒可采样超过200组数据，可以有效阻止由于液体的变化而影响产品质量，对企业的实质性经济效益有着重大的意义。
zeta电位原理
zeta电位原理一、引言Zeta电位是指粒子表面带电的电荷分布与周围介质中离子浓度和化学性质之间的相互作用，是粒子表面电荷的一个重要特征参数。
本文将从以下几个方面详细介绍Zeta电位原理。
二、Zeta电位的定义和测量方法1. Zeta电位的定义Zeta电位是指在固体颗粒或液滴等表面处形成一个双层区域，其中带有正负离子，而该区域周围的离子浓度和化学性质对该区域中离子分布产生影响。
这种影响会导致双层区域内的局部电势差异，即Zeta电势。
2. Zeta电位的测量方法目前常用的测量方法有两种：一是基于光散射法（DLS）；二是基于激光多普勒速度计（LDV）。
三、Zeta电位原理1. 双层模型理论在一个带有表面荷载物质中，当其接触到水等极性溶液时，会在其表面上形成一个由正、负离子组成的双层区域。
该双层区域由电荷层和反离子层组成。
其中电荷层是指带有相反电荷的离子聚集在一个表面上，而反离子层则是指带有同种电荷的离子在靠近表面的区域中被吸附。
2. Zeta电位与双层模型理论的关系Zeta电位是由双层模型理论所描述的表面电荷分布和周围介质中离子浓度之间的相互作用所导致的。
当粒子表面带有一定电荷时，其周围会形成一个由正、负离子组成的双层区域。
该双层区域内部存在着一个局部电势差异，即Zeta电势。
3. 影响Zeta电位的因素（1）pH值：当溶液pH值改变时，会影响到粒子表面带电量和溶液中离子浓度，从而影响到Zeta电位。
（2）盐浓度：当溶液中盐浓度改变时，会影响到粒子表面带电量和溶液中离子浓度，从而影响到Zeta电位。
（3）温度：当温度改变时，会影响到离子扩散速率和粒子表面电荷分布，从而影响到Zeta电位。
四、Zeta电位的应用1. 界面稳定性研究通过对Zeta电位的测量，可以了解到粒子表面带电情况以及表面荷载物质与周围介质中离子浓度和化学性质之间的相互作用。
这对于研究界面稳定性具有重要意义。
2. 表面改性通过改变溶液pH值、盐浓度等条件，可以控制粒子表面带电量和溶液中离子浓度，从而实现对粒子表面的改性。
zeta电位对样品中盐浓度的要求
在样品分析中，经常需要测定其中盐的浓度。
而zeta电位作为一种表征离子浓度的重要参数，对样品中盐浓度有着一定的要求。
本文将从zeta电位的定义、测定原理以及对盐浓度的要求进行分析和探讨，以便读者更好地理解zeta电位在样品分析中的应用。
一、zeta电位的定义1. zeta电位的概念zeta电位是指固体表面或液相中分散相微粒的电位，它是离子受力平衡时所具有的电位差，也是离子在电场中受到的作用力与速度之比。
在样品分析中，zeta电位通常通过测量固体颗粒或液滴在外加电场中的迁移速度来求得。
2. zeta电位的作用zeta电位是表征界面电荷分布与双电层结构的重要参数，可以影响颗粒的分散性、稳定性以及与其他颗粒的相互作用。
zeta电位在样品分析中具有重要的意义，尤其是在液相样品中盐浓度的测定中起着关键作用。
二、zeta电位的测定原理1. 电泳光散射法电泳光散射法是目前测定zeta电位最常用的方法之一。
该方法利用激光散射技术测定颗粒在外加电场中的迁移速度，通过测定颗粒的迁移速度和介质的电泳迁移率来计算zeta电位。
2. 电动荧光法电动荧光法是另一种常用的测定zeta电位的方法，它利用颗粒在外加电场中发生的电泳迁移产生的荧光信号来测定颗粒的迁移速度，从而求得zeta电位的数值。
3. 流体动力学模拟除了实验方法外，流体动力学模拟也可以用于求解颗粒的电泳迁移速度，进而计算zeta电位。
这种方法在理论研究和数值计算中具有一定的优势，可以为实验结果的解释提供重要的参考。
三、zeta电位对样品中盐浓度的要求1. 盐浓度对zeta电位的影响在样品分析中，样品中盐的浓度会对zeta电位产生影响。
一般来说，随着盐浓度的增加，样品中的离子浓度也会增加，从而使得双电层的厚度减小，颗粒的zeta电位也会发生变化。
2. zeta电位的稳定性在测定样品中盐浓度时，需要保证测量所得的zeta电位具有一定的稳定性。
高盐浓度的样品往往会导致zeta电位的波动增加，因此在进行测定时需要谨慎操作，尽量减小盐浓度对zeta电位的影响。
Zeta电位仪-仪器百科
简介Zeta电位仪是华东师范大学与上海中晨数字技术设备有限公司合作在94年推出的新一代测试仪器的改进型，新产品由新型的光学系统、电泳池、数据采样和数据处理等部分组成，实现了由PC个人微机对采样模块的控制及后期数据处理的一体化设计，与其它同类产品相比，它具有更多的优异性能。
Zeta电位仪可用于测定分散体系颗粒物的固－液界面电性（ζ电位），也可用于测量乳状液液滴的界面电性，也可用于测定等电点、研究界面反应过程的机理。
通过测定粉体的Zeta电位，从pH－Zeta 电位关系图上求出等电点，是认识粉体表面电性的重要方法，在粉体表面处理中也是重要的手段。
与国内外其它同类型仪器相比，它具有显著的优越性。
可广泛应用于化妆品、选矿、造纸、医疗卫生、建筑材料、超细材料、环境保护、海洋化学等行业，也是化学、化工、医学、建材等专业的重要教学仪器之一。
原理测量方法：电泳法对许多熟悉利用此法进行高分子分离的人来说，颗粒电泳也是一个类似现象。
悬浮于介质中的颗粒被置于一电场中；如果带电他们会在电场产生流动，阳性颗粒朝负极流动，阴性颗粒朝正极流动。
然而，颗粒并不是独自流动，他们周围会携带一薄层离子和溶剂。
这一分离固定媒介与移动颗粒及其携带的离子和溶剂的界面叫做流体剪切面，而Zeta电位正是这一界面的电位。
因此Zeta电位可以通过测量颗粒在已知电场中的流速来测定。
早期的测量仪器（Rank微电泳仪）通过充满误差，慢速度的手动方法观察颗粒，并自动计算样品中zeta 电位的分布。
大多数系统在水介质中的这一值在±100mV范围内。
从几个方面解析Zeta电位仪：1、纳米粒子的分散性；2、区别纳米表面的不同修饰据文献上讲，由于血浆中的大分子，尤其是血浆蛋白，大多带负电，因此带正电的微粒很容易和白蛋白发生吸附作用，而带负电的微粒有被血小板表面附着的倾向，而且电势值越大，越容易吸附。
这势必成为一个矛盾，难道电中性的粒子？当然不是，中性粒子在体外容易因彼此静电排斥力缺乏而聚集沉降。
zeta电位仪的原理及应用
Zeta电位仪的原理及应用1. 介绍Zeta电位仪是一种用于测量分散体系稳定性和颗粒表面电荷的仪器。
它通过测量颗粒的电动势来确定颗粒表面的电荷状态，从而评估分散体系的稳定性和颗粒间相互作用的强弱。
2. 工作原理Zeta电位仪基于电动激励技术和激光多普勒测速技术，主要包括以下几个步骤：1.激励步骤：在待测样品中施加一个电场激励，使样品中的颗粒带电。
2.动态光散射测量步骤：用激光照射带电颗粒，并通过检测散射光的频移来获得颗粒在电场中的速度信息。
3.电泳移动测量步骤：通过测量颗粒相对于介质的电泳移动速度来获取颗粒表面的电位。
3. 应用领域Zeta电位仪在以下领域有着广泛的应用：3.1 药物输送系统Zeta电位仪可以评估载药纳米粒子的稳定性和药物释放性能，为药物输送系统的设计和优化提供重要依据。
3.2 食品工业Zeta电位仪可用于测量食品中颗粒的电位，评估食品的稳定性和质量特性，例如乳制品中蛋白质的聚集情况。
3.3 环境科学Zeta电位仪可用于研究土壤中颗粒的表面电荷状态，从而评估土壤的污染状况及其对污染物的吸附和迁移行为。
3.4 涂料和油墨工业Zeta电位仪可用于测量颗粒的电位，评估涂料和油墨的稳定性和流动性，优化产品性能。
3.5 矿物加工工业Zeta电位仪可用于评估矿石浮选过程中颗粒的稳定性和分离效果，优化矿石加工的工艺参数。
4. 优势和存在的问题4.1 优势•非侵入性测量：Zeta电位仪可以在不破坏样品的情况下进行测量，对样品的影响较小。
•快速测量：Zeta电位仪可以在短时间内完成测量，提高工作效率。
•可重复性良好：Zeta电位仪的测量结果具有较好的重复性和准确性。
4.2 存在的问题•样品准备要求高：由于Zeta电位仪对样品的准备要求较高，需要避免空气氧化和颗粒聚集等问题。
•需要专业操作：Zeta电位仪的操作复杂，需要进行合适的校准和维护，且对操作人员具有一定的要求。
5. 研究进展5.1 新型测量技术的应用近年来，基于Zeta电位仪的新型测量技术不断涌现，如电动热传导法、光学测量法等，提高了测量的准确性和可操作性。
zeta 电位制样
zeta 电位制样Zeta 电位制样是一种用于研究颗粒表面电荷的仪器，主要用于测量颗粒表面的电势差，这是一种非常重要的性质，因为它直接影响颗粒与周围环境的相互作用。
本文将分步骤介绍这种仪器的工作原理和应用。
第一步：理解电势差概念在我们开始探讨Zeta 电位制样的工作原理之前，我们需要了解一些基本概念。
电势差是指在两个电极之间的电势差异。
它可以作为一种确定物体带电程度的方式。
这个概念在我们后面的讨论中非常重要。
第二步：介绍Zeta 电位制样的构造和工作原理Zeta 电位制样通常包括一个样品室、一个加样泵、一个洗涤室和一个测量室。
在样品室中，我们可以将待测样品溶解于液体中。
然后我们可以启动加样泵将样品从样品室送到洗涤区域进行洗涤。
此时，我们可以通过洗涤液的溶解情况来了解颗粒表面的电荷分布情况。
最后, 洗涤后的样品将流经测量室，Zeta 电位制样将通过测量室中氧化还原极的电势差来测量颗粒表面的电势差异。
这个过程中，我们需要保证样品和洗涤液的pH值相等，否则结果就会被影响。
第三步：探讨Zeta 电位制样的应用Zeta 电位制样在许多领域都有应用，例如材料科学、生物技术和化学工业等等。
其中，生物技术是一个非常重要的应用领域，因为我们可以利用该仪器来了解肽链或蛋白质表面的电荷分布情况，从而更好地理解它们与其它分子的相互作用。
此外，Zeta 电位制样在开发新的药物和医疗器械时也很有用。
例如，它可以帮助科学家了解颗粒表面的电荷分布情况，并且确定不同药物与癌症细胞的交互作用。
这对于研发新的抗肿瘤药物非常重要。
总结通过本文的介绍，我们了解了Zeta 电位制样的工作原理和应用。
这个仪器是一种非常有用的工具，可以帮助我们理解许多不同领域中的颗粒与其它分子之间的相互作用，并且推动新药物和医疗器械的研制。
电声法zeta电位
电声法zeta电位1. 介绍电声法zeta电位是一种用于表征固体表面电荷分布和电荷层性质的实验方法。
它通过测量固体表面与溶液之间的电位差来研究电荷分布和电荷层的性质。
电声法zeta电位广泛应用于材料科学、化学、生物学等领域，尤其在表面活性剂、纳米材料、膜材料等研究中具有重要意义。
2. 原理电声法zeta电位的原理基于电动力学和声学原理。
当固体表面存在电荷分布时，会形成一个电荷层，该电荷层与溶液中的离子产生排斥作用，从而形成一个电动力学稳定的界面。
在电声法zeta电位实验中，通过施加交变电场和测量固体表面的电位差，可以得到电声法zeta电位。
具体来说，实验中使用一对电极将固体样品浸泡在溶液中，施加一个交变电场。
交变电场作用下，固体表面的电荷层会发生振荡，产生声波。
通过测量声波的频率和振幅，可以计算得到电声法zeta电位。
3. 实验步骤3.1 准备工作首先，准备实验所需的设备和材料，包括电声法zeta电位仪器、电极、溶液、固体样品等。
3.2 样品处理将固体样品处理成适当的形状和大小，确保样品表面光滑且无明显缺陷。
清洗样品以去除表面的杂质，并将其干燥。
3.3 浸泡样品将样品浸泡在适当的溶液中，确保样品完全浸没在溶液中。
溶液的选择应根据具体实验要求，例如可以选择电解质溶液或非电解质溶液。
3.4 放置电极将电极插入溶液中，确保电极与样品之间的距离适当。
电极的选择应根据具体实验要求，例如可以选择金属电极或玻璃电极。
3.5 施加电场通过电声法zeta电位仪器，施加一个交变电场。
电场的强度和频率应根据具体实验要求进行调整。
3.6 测量电位差使用电声法zeta电位仪器，测量固体表面的电位差。
通过测量声波的频率和振幅，可以计算得到电声法zeta电位。
3.7 数据处理将实验得到的数据进行处理和分析，得到电声法zeta电位的准确数值。
可以使用适当的数学模型和计算方法进行数据处理。
4. 应用电声法zeta电位在材料科学、化学和生物学等领域具有广泛的应用价值。
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动态光散射基本原理及其在纳米科技中的应用——Zeta电位测量
前言：Zeta电位是纳米材料的一种重要表征参数。
现代仪器可以通过简便的手段快速准确地测得。
大致原理为：通过电化学原理将Zeta电位的测量转化成带电粒子淌度的测量，而粒子淌度的测量测是通过动态光散射，运用波的多普勒效应测得。
1.Zeta电位与双电层（图1）
粒子表面存在的净电荷，影响粒子界面周围区域的离子分布，导致接近表面抗衡离子（与粒子电。
荷相反的离子）浓度增加。
于是，每个粒子周围均存在双电层。
围绕粒子的液体层存在两部分：一是内层区，称为Stern层，其中离子与粒子紧紧地结合在一起；另一个是外层分散区，其中离子不那么紧密的与粒子相吸附。
在分散层内，有一个抽象边界，在边界内的离子和粒子形成稳定实体。
当粒子运动时（如由于重力），在此边界内的离子随着粒子运动，但此边界外的离子不随着粒子运动。
这个边界称为流体力学剪切层或滑动面（slippingplane）。
在这个边界上存在的电位即称为Zeta电位。
2.Zeta电位与胶体的稳定性（DLVO理论）
在1940年代Derjaguin, Landau, Verway与Overbeek 提出了描述胶体稳定的理论，认为胶体体系的稳定性是当颗粒相互接近时它们之间的双电层互斥力与范德瓦尔互吸力的净结果。
此理论提出当颗粒接近时颗粒之间的能量障碍来自于互斥力，当颗粒有足够的能量克服此障碍时，互吸力将使颗粒进一步接近并不可逆的粘在一起。
（图2） Zeta电位可用来作为胶体体系稳定性的指示：
如果颗粒带有很多负的或正的电荷,也就是说很高的Zeta电位,它们会相互排斥,从而达到整个体系的稳定性；如果颗粒带有很少负的或正的电荷,也就是说它的Zeta电位很低,它们会相互吸引,从而达到整个体系的不稳定性。
一般来说, Zeta电位愈高,颗粒的分散体系愈稳定，水相中颗粒分散稳定性的分界线一般认为在+30mV或-30mV，如果所有颗粒都带有高于+30mV或低于-30mV的zeta电位,则该分散体系应该比较稳定
3.影响Zeta电位的因素
分散体系的Zeta电位可因下列因素而变化:
A. pH 的变化
B. 溶液电导率的变化
C. 某种特殊添加剂的浓度,如表面活性剂,高分子
测量一个颗粒的zeta势能作为上述变量的变化可了解产品的稳定性，反过来也可决定生成絮凝的最佳条件。
3.1 Zeta电位与pH（图3）
影响zeta电位最重要的因素是pH，当谈论zeta电位时，不指明pH根本一点意义都没有。
假定在悬浮液中有一个带负电的颗粒；
假如往这一悬浮液中加入碱性物质，颗粒会得到更多的负电；
假如往这一悬浮液中加入酸性物质，在一定程度时，颗粒的电荷将会被中和；
进一步加入酸，颗粒将会带更多的正电。
Zeta电位对pH作图在低pH将是正的，在高pH将是负的，这中间一定有一点会通过零zeta电位，这一点称为等电点，是相当重要的一点，通常在这一点胶体是最不稳定的。
3.2 Zeta电位与电导率
双电层的厚度与溶液中的离子浓度有关，可根据介质的离子强度进行计算，离子强度越高，双电层愈压缩同，离子的化合价也会影响双单层的厚度，三价离子(Al3+)将会比单价离子(Na+)更多的压缩双电层。
无机离子可有两种方法与带电表面相作用：
1. 非选择性吸附.对于等电点没有影响
2. 选择性吸附.会改变等电点
即使很低浓度的选择性吸附离子,也会对Zeta电位有很大的影响，有时选择性吸附离子甚至会造成颗粒从带负电变成带正电,从带正电变成带负电。
3.3 Zeta电位与添加剂浓度
研究样品中的添加剂浓度对产品zeta电位的影响可为研发稳定配方的产品提供有用的信息，样品中已知杂质对zeta电位的影响可作为研制抗絮凝的产品的有力工具。
4. 带电粒子的动电学效应
表面电荷的存在使得颗粒在一外加电场中呈现某些特殊效应，这些效应总称为动电学效应，根据引入运动的方式，有四种不同的动电学效应：
电泳: 在外加电场中带电颗粒相对于静止悬浮液体的运动
电渗:在外加电场中相对于静止带电表面的液体运动
流动电势: 当液体流过静止表面时所产生的电场
沉降电势: 当带电颗粒在静止液体中流动时所产生的电场
5. Zeta电位测量理论
在一平行电场中,带电颗粒向相反极性的电极运动，颗粒的运动速度与下列因素有关: 电场强度，介质的介电常数，介质的粘度（均为已知参数）
Zeta电位（未知参数）
Zeta电位与电泳淌度之间由Henry方程相连（图4）
由Henry方程可以看出，只要测得粒子的淌度，查到介质的粘度、介电常数等参数，就可以求得Zeta电位。
6. 淌度测量方法
6.1 直接观测法
在早期，测量粒子淌度时，是在分散体系两端加上电压，用显微装置观测。
6.2 多普勒效应测量法
当测量一个速度为C，频率为no的波时，假如波源与探测器之间有一相对运动（速度V), 所测到的波频率将会有一多普勒位移。
在电场作用下运动的粒子，当激光打到粒子上时，散射光频率会有变化。
散射光与参考光叠加后频率变化表现得更为直观，更容易观测。
将光信号的频率变化与粒子运动速度联系起来，即可测得粒子的淌度。
（如图5）
7. 电渗及避免方法
7.1 电渗（图6）
由于毛细管样品池壁带电，当外加电场导致颗粒运动时，池壁附近的液体也会在电场
中由于电渗而运动。
当用毛细管样品池时由于池壁与水中离子的作用,水会在电场下移动(电渗)而影响颗粒移动速度的测量(因为测到的是两种运动的总和)。
但是，由于在一个封闭的池子内，池壁的液体流动会造成池中间的液体向另一方向运动，而在样品池中造成抛物面状的液体流动。
在样品池中有两个无限薄的层面(静止层)内无电渗，经典方法将光束定位在静止层内测量，以避免电渗误差，不可能准确定位,及费时而造成各种误差(甚至池壁有微量污染)。
7.2 电渗的避免（图7）
动电学的理论分析告诉我们：当外加一电场时，颗粒达到其最终运动速度的时间至少要比电渗快一个数量级（参考M. Minor, A.J. van der Linde, H.P. van Leeuwen and J. Lyklema (1997) J Colloid and Interface Science 189, 370-375）
快速电场反转（FFR）
假如一外加电场有足够高的频率时:
与颗粒的运动相比，液体的运动可以忽略不计
这样，测量就不一定要在静止层进行
但是，快速电场反转（FFR）与传统的慢速电场反转（SFR）相比，分辨率低。
如果将二者结合起来，则可以得到准确率高，分辨率高的Zeta电位及分布。
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附件1: 1.Zeta电位.jpg (2009-11-28 15:08:07, 132.39 K)
附件2: 2.DLVO胶体稳定理论.jpg (2009-11-28 15:09:22, 53.82 K) 附件3: 3.Zeta电位与pH.jpg (2009-11-28 15:10:09, 83.13 K)
附件4: 4.Zeta电位测量理论-Henry方程.jpg (2009-11-28 15:11:05, 112.95 K)
附件5: 5.多普勒效应测粒子淌度.jpg (2009-11-28 15:11:24, 168.48 K)
附件6: 6.电渗示意图.jpg (2009-11-28 15:12:15, 93.02 K)
附件7: 7.电渗避免和FFR-SFR组合.jpg (2009-11-28 15:12:30, 132.13 K)。