甲苯生成二次有机气溶胶的模拟实验与探测表征

摘要

本文利用实验室烟雾室,在不同的实验条件下,进行了羟基启动的甲苯光氧化反应产生二次有机气溶胶的实验研究,采用气溶胶飞行时间质谱仪(ATOFMS)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和空气动力学直径测量仪分别测量了产物的化学组分和粒子直径分布。结果表明:随着反应物甲苯浓度的增加,生成的二次有机气溶胶粒子数量增多;随着反应时间的延长,生成的粒子数目也增加,但是在130分钟后,粒子的数密度保持在2300个/cm3;光照强度的增加,有利于二次有机气溶胶的生成;二次有机气溶胶的生成数量随着羟基自由基的浓度增加而增加,但羟基浓度超过一定量后,反而会降低生成的二次有机气溶胶的粒子密度。NO的浓度大于30.1ppm后,对二次有机气溶胶的形成几乎没有影响。产物的化学成分分析说明二次有机光氧化产物中,粒子相产物主要是芳香的环保留产物、非芳香环保留产物和环断裂产物,而气相产物主要是一些连接不饱和键的羰基化合物和含C-O键化合物。