检索结果-南通市图书馆

单颗粒尺度下二次有机气溶胶对无机盐吸湿性的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

单颗粒尺度下二次有机气溶胶对无机盐吸湿性的影响

作者：张淑佳浙江大学

学位级别：硕士

大气气溶胶颗粒物与空气中水汽相互作用,不仅会导致颗粒物的粒径尺寸、混合结构发生变化,还会伴随着多相化学反应的发生,导致颗粒物化学组成更为复杂,因此开展有关大气气溶胶颗粒物吸湿性的研究具有重要意义。实际大气气溶胶颗粒物化学... 详细信息

大气气溶胶颗粒物与空气中水汽相互作用,不仅会导致颗粒物的粒径尺寸、混合结构发生变化,还会伴随着多相化学反应的发生,导致颗粒物化学组成更为复杂,因此开展有关大气气溶胶颗粒物吸湿性的研究具有重要意义。实际大气气溶胶颗粒物化学组分复杂,除了吸湿能力较强的无机盐颗粒以外,还包括吸湿性相对较弱的二次有机气溶胶颗粒。目前关于颗粒物吸湿性的相关研究较多,但涉及的颗粒物的组成较简单、比例较单一,并不能很好地模拟实际大气气溶胶吸湿行为;此外针对二次有机气溶胶对于无机颗粒物吸湿性是否有影响、如何影响的研究仍然缺乏。因此探究组成相对复杂的二次有机气溶胶对无机盐吸湿行为的影响尤为必要。本文借助体积为2 L的气相流动反应装置,利用氧化能力极强的臭氧分子对α-蒎烯前体物进行氧化制备二次有机气溶胶,并在该装置末端放置Na Cl和(NH)SO作为无机盐种子,收集11、15及20 h不同时长的无机盐/二次有机物复合单颗粒样品。借助实验室自主搭建的单颗粒系统探究二次有机气溶胶对无机盐吸湿能力的影响。结果表明,该装置可以成功制备具有典型Na Cl核-有机物壳和(NH)SO核-有机物壳的复合颗粒,且有机包裹物的厚度同实验末端样品的收集时长成正比。利用单颗粒吸湿性系统,本研究还发现该有机物能够促使无机盐低湿度下吸水增长,但会滞后无机盐完全潮解点并束缚其高湿度下吸湿长大。此外,利用单颗粒分析手段采集我国自然源区典型城市小兴安岭和人为源区典型城市(济南、杭州和北京)大气气溶胶颗粒物,对比不同源区实际大气吸湿行为是否存在显著性差异,并与实验室模拟结果比对。本文发现自然源占主导的小兴安岭夏季、人为源区杭州冬季以及北京冬季大气颗粒物在低湿条件下(50%)均开始吸湿增长,完全潮解点为83～84%,而济南夏季大气颗粒物低湿条件不增长,直至相对湿度升高至72%RH才开始吸湿长大,完全潮解点为85%。通过对比实验室模拟与外场观测结果本研究还发现,以α-蒎烯臭氧氧化产物为代表的二次有机气溶胶壳/无机盐核颗粒物吸湿行为与小兴安岭大气颗粒物吸湿特性最为接近。本研究对于深入探究更为复杂的二次有机气溶胶对无机盐吸湿性影响机制提供了理论依据。

关键词：二次有机气溶胶 α-蒎烯无机盐颗粒吸湿性单颗粒分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

苯水相二次有机气溶胶的光谱质谱研究

苯水相二次有机气溶胶的光谱质谱研究

作者：冯状状闽南师范大学

学位级别：硕士

二次有机气溶胶(SOA)是大气细粒子(PM)的重要组成部分,它们能够散射、吸收太阳辐射,影响大气能见度,危害人类健康。机动车尾气排放、溶剂使用等人为源排放的苯、甲苯等苯系物是SOA的主要前体物。苯是最简单的苯系物,排放到大气后与OH自... 详细信息

二次有机气溶胶(SOA)是大气细粒子(PM)的重要组成部分,它们能够散射、吸收太阳辐射,影响大气能见度,危害人类健康。机动车尾气排放、溶剂使用等人为源排放的苯、甲苯等苯系物是SOA的主要前体物。苯是最简单的苯系物,排放到大气后与OH自由基反应产生半挥发性和难挥发性产物,这些产物通过凝结或气相/粒子相分配形成SOA粒子。此外,苯能溶于雨滴、云雾、液相气溶胶等水相中,经过一系列化学反应,水分挥发后产生SOA粒子。水相过程对SOA的贡献与气相过程相当,已成为当前大气化学研究的热点。本论文搭建水相反应装置,紫外光照过氧化氢产生OH自由基启动苯水相光氧化反应,采用TSI 9302雾化器雾化反应溶液,通过扩散干燥管后产生SOA粒子,利用在线和离线质谱和光谱仪器表征SOA的粒径和化学组分,考察重金属离子、还原性氮化合物对苯水相SOA的影响情况,取得如下实验成果:采用气溶胶激光飞行时间质谱仪在线测得OH自由基启动苯水相光氧化反应产生的SOA粒子质谱含有苯环(质荷比m/z=39(CH)和m/z=65(CH),醛类(m/z=29(CHO)和m/z=57(CHOCO))、羧酸(m/z=44(COO))碎片峰。紫外可见吸收光谱仪和荧光光谱仪离线测得苯水相SOA在275 nm处有吸收,并具有荧光特性。傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪测得的红外谱图中含有苯环C=C、C-H伸缩振动峰,C-O、O-C-O和O-H吸收峰。其电喷雾电离质谱含有质荷比高达915的离子峰。这些谱图信息表明,酚类、醛类、羧酸、芳香醚和高分子量化合物是苯水相SOA的主要组分。水相中存在铁离子、铜离子等重金属离子时能够影响苯水相SOA的化学组分和吸光能力。重金属离子能够催化过氧化氢产生更多量OH自由基,导致苯水相光氧化反应产生的酚类、醛类等组分含量增大,由酚类产物聚合形成的高分子量化合物增多,紫外、红外谱图中的吸收峰强度增大,电喷雾电离质谱出现质荷比高达1175的离子峰。由于产物含量的增大,苯水相SOA的粒径和表征吸光能力的质量吸收系数随之增大,重金属离子对苯水相SOA吸光能力促进顺序为铁离子>铜离子>亚铁离子>锰离子>镍离子。在苯水相光氧化体系存在氨、硫酸铵、甲胺和氨基乙酸等还原性氮化合物时,苯水相SOA的紫外吸收峰红移,荧光效率增大。气溶胶激光飞行时间质谱仪在线测得苯水相SOA质谱含有咪唑类(m/z=67(CHN)、m/z=40(CHN)、m/z=28(CHN))碎片峰,还原性氮化合物与乙二醛等醛类组分反应产生咪唑类产物。而亚硝酸钠存在时,苯水相SOA质谱则存在硝基酚(m/z=30(NO)、m/z=46(NO)、m/z=93(CHO))碎片峰,苯酚等酚类组分与硝酸根紫外光解产生的NO自由基反应形成硝基酚化合物。咪唑类和硝基酚产物具有较强的吸光能力,还原性氮化合物使苯水相SOA的质量吸收系数增大,促进顺序为亚硝酸钠>氨>氨基乙酸>硫酸铵>甲胺。这些研究工作进一步完善了苯系物水相SOA的形成机理和光学特性。

关键词：水相二次有机气溶胶苯质谱光谱

中国大气中液相二次有机气溶胶来自哪儿 003

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

中国大气中液相二次有机气溶胶来自哪儿

中国科学报

作者：朱汉斌

近日，《自然—通讯》在线发表了一项中外科学家合作的成果：通过测定液相二次有机气溶胶（SOA）单体分子的碳十四同位素，提供了化石来源碳对中国大气中液相SOA生成巨大贡献的关键科学证据。中科院院士、北京大学环境科学与工程学院... 详细信息

近日，《自然—通讯》在线发表了一项中外科学家合作的成果：通过测定液相二次有机气溶胶（SOA）单体分子的碳十四同位素，提供了化石来源碳对中国大气中液相SOA生成巨大贡献的关键科学证据。中科院院士、北京大学环境科学与工程学院教授朱彤对该成果评述说，这一新认识对我?

关键词：二次有机气溶胶大气细颗粒物 SOA

来源： cnki报纸评论

在线全文

cnki报纸

学校读者我要写书评

暂无评论

二次有机气溶胶中二羰基化合物的研究进展

广东化工 2010年第7期37卷 68-69页

作者：刘艳芬王黎明华南理工大学化学与化工学院广东广州510640

二次有机气溶胶的形成是大气环境化学的研究热点。二羰基化合物对二次有机气溶胶形成具有重要的研究意义。由于二羰基化合物在液相中发生聚合反应,在液相中的分配大于Henry定律的预测值,影响二次有机气溶胶的形成。通过二羰基化合物乙... 详细信息

二次有机气溶胶的形成是大气环境化学的研究热点。二羰基化合物对二次有机气溶胶形成具有重要的研究意义。由于二羰基化合物在液相中发生聚合反应,在液相中的分配大于Henry定律的预测值,影响二次有机气溶胶的形成。通过二羰基化合物乙二醛和甲基乙二醛在大气中光氧化和异相反应的研究,评述了二羰基化合物对二次有机气溶胶形成的研究发展。

关键词：二次有机气溶胶二羰基化合物乙二醛甲基乙二醛

影响异戊二烯大气光解形成二次有机气溶胶的环境因素研究（英文）

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光子学报 2017年第12期46卷 127-132页

作者：刘宪云夏丽王振亚张为俊常州大学数理学院电子科学与技术系江苏常州213164 中科院安徽光学精密机械研究所环境光谱研究室合肥230031

通过自制的烟雾腔系统研究羟基启动的异戊二烯光解形成二次有机气溶胶(SOA)过程中环境因素的影响.使用气溶胶粒径光谱仪测量了SOA的粒径分布,通过光解实验研究了光照时间、反应物浓度以及CH3ONO浓度对异戊二烯光解形成SOA的影响.结果表... 详细信息

通过自制的烟雾腔系统研究羟基启动的异戊二烯光解形成二次有机气溶胶(SOA)过程中环境因素的影响.使用气溶胶粒径光谱仪测量了SOA的粒径分布,通过光解实验研究了光照时间、反应物浓度以及CH3ONO浓度对异戊二烯光解形成SOA的影响.结果表明,异戊二烯光解形成的SOA空气动力学直径在0.4mm^1.4mm之间,这些粒子的直径小于2.5μm的微细粒子很容易沉积在人体肺泡内,对人体健康产生很大危害;不管是SOA粒子的粒子数浓度还是质量数浓度都随着反应时间的增长、光照强度的增强和反应物浓度的增加而增加.该研究为大气颗粒物排放源的外场测量提供了非常有用的信息.

关键词：光谱探测异戊二烯羟基自由基二次有机气溶胶粒径分布

我国大气二次有机气溶胶分布与来源的初步研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

我国大气二次有机气溶胶分布与来源的初步研究

作者：沈如琴中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)

学位级别：硕士

二次有机气溶胶(SOA)源于反应性有机气体的大气氧化产物,在已有气溶胶颗粒上的凝聚以及有机气溶胶的大气演化。SOA是大气细粒子的重要组成部分,对全球气候变化、区域空气质量和人群健康有重要影响。当前在SOA来源与形成机制方面仍有诸... 详细信息

二次有机气溶胶(SOA)源于反应性有机气体的大气氧化产物,在已有气溶胶颗粒上的凝聚以及有机气溶胶的大气演化。SOA是大气细粒子的重要组成部分,对全球气候变化、区域空气质量和人群健康有重要影响。当前在SOA来源与形成机制方面仍有诸多问题尚不清楚,基于现有认识进行的模式计算结果与实际观测之间,仍有1-2个数量级的差别。另一方面,我国目前面临着严峻的细粒子污染问题,而SOA在其中扮演着重要角色,是区域细粒子污染控制的难点。明确SOA分布、组成与来源,对于准确把握其气候环境效应有重要意义。本论文在全国开展SOA观测,通过有机示踪物,以点-面结合的方式,初步分析了我国SOA的时空分布与组成来源。相关结果如下:2012年夏季在中国的6个区域14个城市同时用石英膜采集颗粒物样品,分析生物源前体物(异戊二烯、单萜烯、β-石竹烯)和人为源前体物(苯系物)生成的SOA示踪物。所测13种SOA示踪物的总浓度范围是29.9-371 ng m-3,异戊二烯的示踪物浓度最高(123±78.8 ng m-3),其次是单萜烯(10.5±6.64 ng m-3)、β-石竹烯(5.07±3.99 ng m-3)、苯系物示踪物(2.90±1.52 ng m-3)。生物源示踪物的最高浓度出现在中国东部,苯系物示踪物的最高浓度出现在中国的北方。生物源示踪物的浓度均与温度呈现正相关关系,表明生物源前体物的排放是影响夏季全国范围内生物源SOA空间分布的主要因素。在异戊二烯的示踪物中,低NOx产物2-methyltetrols占主要地位,但是,在某些城市地区,高NOx产物2-methylglyceric acid的贡献升高,表明在城市地区人为源排放对异戊二烯SOA生成有较大影响。对于单萜烯SOA示踪物,其第一代产物(pinonic acid和pinic acid)与后继产物(3-methyl-1,2,3-butanetricarboxylic acid)的比值(P/M)与后继产物浓度之间呈现显著负相关,表明P/M比值可以用来表征单萜烯SOA的老化程度。各站点的P/M比值在0.89-21.0之间,表明夏季单萜烯SOA老化程度相对低。作为典型的人为源SOA示踪物,2,3-dihydroxy-4-oxopentanoic acid(DHOPA)在城镇地区浓度远高于偏远地区。进一步应用SOA示踪物法估算了我国夏季二次有机碳(SOC)和SOA的总量与来源。SOC和SOA的浓度范围分别为0.37-2.47μg C m-3和0.81-5.44μg m-3,且高浓度出现在我国东部地区。异戊二烯和苯系物是我国夏季SOA的主要来源,分别贡献46±14%和27±8%。在华北地区,苯系物是最主要来源。这些结果表明,以苯系物为代表的人为源前体物是我国大气SOA的重要来源。在青藏高原的纳木错站,从2012年7月至2013年7月,开展了为期一年的采样观测,分析了颗粒物样品中生物源前体物(异戊二烯、单萜烯、β-石竹烯)和人为源前体物(苯系物)生成的SOA示踪物。在所测化合物中,异戊二烯SOA示踪物占据主导地位(26.6-44.2 ng m-3)其次是单萜烯(0.97-0.57 ng m-3)、苯系物(DHOPA,0.25-0.18 ng m-3)以及β-石竹烯(0.09-0.10 ng m-3)。异戊二烯示踪物的浓度夏天最高,冬天最低,其变化受温度显著影响,且与异戊二烯排放受温度影响一致,表明纳木错地区的异戊二烯SOA示踪物浓度季节变化受控于异戊二烯排放。由于受温度和相对湿度影响方面的差异,异戊二烯的高NOx和低NOx产物的浓度比值在冬天最高,夏天最低。单萜烯SOA示踪物的浓度变化,受单萜烯排放和示踪物气-粒分配的双重影响,因而在夏季其浓度没有明显的升高。苯系物SOA示踪物DHOPA首次在全球本底区观测到,其浓度比全球城市地区低1-2个数量级。DHOPA高值出现在夏季,气团轨迹反演显示,其主要来自印度东部和孟加拉;在冬季,纳木错地区的气团主要来自印度东北部,DHOPA的浓度虽然降低,但其在示踪物总量中所占比重反而升高。应用SOA示踪物法估算的结果显示,纳木错地区SOC的年均浓度为0.22±0.29μg C m-3,生物源的贡献约占75%。夏季,异戊二烯对SOC贡献超过80%;冬季,极低的温度导致生物源前体物的排放大大减少,苯系物的贡献显著提高。这些结果表明,来自印度半岛的人为源污染物可以被运输到青藏高原地区,并影响该地区的SOC组成。

关键词：二次有机气溶胶异戊二烯苯系物中国青藏高原空间分布季节变化源解析

乙酸乙酯—臭氧光氧化向二次有机气溶胶（SOA）转化的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

乙酸乙酯—臭氧光氧化向二次有机气溶胶（SOA）转化的研究

作者：田淼河北科技大学

学位级别：硕士

本文采用自制烟雾箱,在验证烟雾箱壁效应、背景气体生成活性、颗粒物变化量以及重复性的基础上,模拟研究了乙酸乙酯向二次有机气溶胶转化过程及影响因素,并利用FACSIMILE软件,结合MCMv3.2机理与反应结果分析了不同条件下乙酸乙酯向二次... 详细信息

本文采用自制烟雾箱,在验证烟雾箱壁效应、背景气体生成活性、颗粒物变化量以及重复性的基础上,模拟研究了乙酸乙酯向二次有机气溶胶转化过程及影响因素,并利用FACSIMILE软件,结合MCMv3.2机理与反应结果分析了不同条件下乙酸乙酯向二次有机气溶胶(SOA)的转化机理。乙酸乙酯—臭氧光氧化向SOA转化及影响因素实验研究表明:在乙酸乙酯初始浓度范围为5020mg/m3、臭氧初始浓度为050 mg/m3、温度变化范围为323±2K、相对湿度305%的实验条件下,臭氧浓度为0 mg/m3时,湿度的变化对二次有机气溶胶的生成影响不大;当乙酸乙酯初始浓度偏高(150mg/m3)、湿度偏高(60%)时,乙酸乙酯可能部分与生成的微量颗粒物发生非均相反应,形成二次有机气溶胶;臭氧初始浓度为12050 mg/m3,乙酸乙酯初始浓度范围为5020mg/m3时,反应初始(30min之前)臭氧形成的羟基自由基与乙酸乙酯光解生成中间体,中间体之后生成的部分光解产物形成了二次有机气溶胶;大量生成二次有机气溶胶的时间段与湿度有关,湿度越大成核(形成SOA)反应越快。实验结果结合MCMv3.2探讨乙酸乙酯向SOA转化机理表明:乙酸乙酯在大气环境中光氧化转化形成乙醛、甲醇和甲醛等VOCs,随着反应的进行VOCs浓度增加,(当其分压超过其饱和蒸汽压时)VOCs在颗粒物上凝结形成SOA。臭氧和光照是乙酸乙酯发生光化学反应的必要条件;湿度是乙酸乙酯向SOA转化的一个关键因素;乙酸乙酯浓度一定时,光照对乙酸乙酯光化学反应的影响大于臭氧的影响。湿度越大越快发生成核反应,与MCM模拟结果越吻合,臭氧浓度越高,成核时间与平衡时间模拟与实验结果偏差越大。

关键词：挥发性有机物二次有机气溶胶臭氧乙酸乙酯光氧化反应

种子气溶胶对甲苯光氧化生成二次有机气溶胶的生长影响

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

过程工程学报 2006年第z2期6卷 119-122页

作者：郝立庆王振亚黄明强方黎张为俊中国科学科院安徽光学精密机械研究所环境光谱学实验室安徽合肥230031

在烟雾腔内进行了羟基自由基启动的甲苯光氧化生成二次有机气溶胶的实验.通过向烟雾腔内添加硫酸铵、硝酸铵、硅酸钠和氯化钙4种不同的种子气溶胶,考察它们对二次有机气溶胶形成的影响.结果表明:种子气溶胶的浓度越低,越有利于二次有机... 详细信息

在烟雾腔内进行了羟基自由基启动的甲苯光氧化生成二次有机气溶胶的实验.通过向烟雾腔内添加硫酸铵、硝酸铵、硅酸钠和氯化钙4种不同的种子气溶胶,考察它们对二次有机气溶胶形成的影响.结果表明:种子气溶胶的浓度越低,越有利于二次有机气溶胶的生成;在反应开始阶段,种子气溶胶对二次有机气溶胶的形成起促进作用,随着反应时间的增长,反而起阻止作用;在相同的种子气溶胶浓度下,硅酸钠和硝酸铵对二次有机气溶胶的形成的影响几乎相同;4种种子气溶胶对甲苯氧化生成的二次有机气溶胶的生长影响顺序为:氯化钙>硝酸铵、硅酸钠>硫酸铵.

关键词：甲苯光氧化二次有机气溶胶种子气溶胶烟雾腔

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

羟基自由基浓度对二次有机气溶胶形成的影响

中国环境科学 2006年第B07期26卷 65-67页

作者：郝立庆王振亚黄明强方黎张为俊中国科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031

在烟雾腔中光照甲苯/亚硝酸甲酯(CH3ONO)/NO混合物,模拟了羟基自由基(OH?)启动甲苯光氧化反应生成二次有机气溶胶的过程.结果表明,二次有机气溶胶的生成数量随着CH3ONO的浓度增加而增加;在CH3ONO浓度为225.4μL/L时,二次有机气溶胶的生... 详细信息

在烟雾腔中光照甲苯/亚硝酸甲酯(CH3ONO)/NO混合物,模拟了羟基自由基(OH?)启动甲苯光氧化反应生成二次有机气溶胶的过程.结果表明,二次有机气溶胶的生成数量随着CH3ONO的浓度增加而增加;在CH3ONO浓度为225.4μL/L时,二次有机气溶胶的生成数量达到最大;此后,增加CH3ONO的浓度反而会降低二次有机气溶胶的粒子密度.因此,对于二次有机气溶胶的形成过程来说,存在一个羟基自由基浓度的最佳值.

关键词：甲苯二次有机气溶胶羟基自由基 CH3ONO