氯化钙种子气溶胶对甲苯二次有机气溶胶与氨形成含氮有机物的影响

论文摘要

苯系物光氧化反应形成的二次有机气溶胶（SOA）是大气细粒子的重要组成部分.SOA羧酸和二元醛组分能与氨反应形成有机酸铵和咪唑类含氮有机物,它们能够吸收205 nm和270 nm的紫外辐射,是棕色碳的主要组分.氯化钙等无机种子气溶胶具有较大的比表面积,可为气相羰基化合物和氨提供凝结与反应载体,从而影响含氮有机物的形成.基于此,本文利用烟雾腔研究氯化钙种子气溶胶存在时甲苯SOA与氨的反应,采用紫外-可见分光光度计测量产物溶液在205 nm和270 nm处的吸光度,并定性研究不同浓度、湿度和酸度的氯化钙种子气溶胶对含氮有机物形成的影响.结果表明:氯化钙种子气溶胶能够促进甲苯SOA含氮有机物的形成;含氮有机物的生成浓度随着氯化钙种子气溶胶浓度和pH值的增加而逐渐增大.但当氯化钙种子气溶胶为碱性时,OH-会与凝结的有机酸发生酸碱中和反应并抑制二元醛化合物水合形成四醇产物,从而不利于含氮有机物的生成;水分子的增加占据了氯化钙种子气溶胶表面的吸附活性位点,氨被吸附和凝结的量减少,从而导致含氮有机物的生成浓度随着相对湿度的增大而降低.本研究可为人为源SOA棕色碳的形成机制和化学组成研究提供实验依据.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱敏聪,徐俊,黄明强,蔡顺有,赵卫雄,顾学军,胡长进,张为俊

关键词: 甲苯,种子气溶胶,氯化钙,含氮有机物

来源: 环境科学学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 闽南师范大学化学化工与环境学院福建省现代分离分析科学与技术重点实验室,中国科学院安徽光学精密机械研究所大气物理化学实验室

基金: 国家自然科学基金(No.41575118,41575126),闽南师范大学科技项目(No.MK201722)

分类号: X513

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2019.0211

页码: 2881-2888

总页数: 8

文件大小: 279K

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