二次有机气溶胶

摘要： 二次有机气溶胶(SOA)对大气能见度、辐射平衡、气候变化具有重要影响,系统地研究不同环境因素对SOA光学性质的影响是大气科学研究的前沿性方向。外场观测是认知SOA光学性质的重要途径,近年来新的观测仪器和模型的发展使得对SOA光学性质的认识更加深入。而实验室研究通过控制特定变量模拟不同条件下SOA的生成过程,从机制上加深了对SOA光学特性的认知。综述重点关注了近年来有关经气相氧化、多相过程等途径生成的SOA的光学特性研究,并分析了老化过程对SOA光学特性的影响,以及外场和实验室结果的对比和联系。

摘要： 芳香化合物是二次有机气溶胶(SOA)的一类重要前体物,其在大气中的氧化可以生成具有光吸收特性的棕色碳。因此,理解芳香化合物所生成SOA的光散射、光吸收、反照率等光学性质对于定量研究其对空气质量、能见度和气候变化的影响具有重要意义。系统总结了实验室研究中单环芳香烃、含氧芳香化合物、多环芳香烃三类典型芳香化合物所生成SOA的光学性质,分析对比了文献关于光散射和光吸收参数的异同,归纳了多种环境因素对SOA光学性质的影响,并展望了该方向未来的重点研究领域。

摘要： 二甲苯是一种重要的人为源VOC,也是城市地区SOA的重要前体物。二甲苯光氧化形成的SOA受多种环境因素影响,而NH_(3)对该反应形成的SOA生成产率及反应机制的影响尚不清楚。基于室内烟雾箱模拟系统,探讨了NH_(3)对二甲苯光氧化形成SOA质量浓度、物理特性及化学组成的影响。研究表明,在低浓度条件下,NH_(3)对二甲苯光氧化生成SOA具有明显的促进作用,结合气溶胶质谱结果发现NH_(3)促进醛酮类物质进入颗粒相以及含氮有机物的生成是导致SOA质量浓度增加的主要原因。此外,NH_(3)能够提高邻二甲苯生成SOA的吸光度,但是对对二甲苯无明显影响。分析表明,相较于对二甲苯,邻二甲苯光氧化会生成大量醛类物质,NH_(3)与醛类发生美拉德反应是导致SOA吸光性增加的主要原因。

摘要： 二次有机气溶胶(SOA)是大气颗粒物的重要组成部分,对能见度、气候变化和人体健康有着重要的影响,因此备受广泛关注。近年来我国空气质量虽得到明显改善,但复合污染现象仍然十分严峻。为更好地评估SOA对大气复合污染的影响,获得准确的参数化数据,为区域污染防控提供科学依据,需要对SOA进行更深入的研究。鉴于此,总结了近年来有关环境因素对SOA生成影响的研究,指出多重环境因素的复合作用对SOA的生成具有重要的影响。并结合目前研究现状,对未来研究前景进行了展望。

摘要： 羰基化合物是大气中很重要的一类中间化合物,对于大气中臭氧及二次有机气溶胶生成有重要的促进作用。同时,羰基化合物同时存在于气态及颗粒态中,其气粒分配行为对区域大气复合污染乃至全球气候变化等方面都具有重要意义。文章对羰基化合物的分析方法进行了文献总结,并归纳了羰基化合物的实验研究和外场观测。针对目前已有研究存在的不足,进一步提出了研究展望。

摘要： 二次有机气溶胶是有机气溶胶的重要组成部分。大气中羰基化合物与胺 / 铵反应可以产生吸光性有机气溶胶(如棕碳),对大气辐射和全球气候产生深刻影响。本文模拟研究了大气中硫酸铵和甘氨酸对乙醇醛与胺(如甲胺、甘氨酸)反应生成棕碳的影响。通过对反应溶液紫外—可见吸收光谱和反应动力学分析,发现硫酸铵对反应体系棕碳的生成起抑制作用,而甘氨酸和甲胺的混合可以协同促进棕碳生成;通过对产物进行质谱分析,发现反应机理主要为半缩醛 / 缩醛反应以及含氮化合物的亲核加成;通过对产物有机碳进行分析,发现当硫酸铵参与反应时,有利于大分子二次有机碳生成。这些发现对棕碳在大气中的形成途径、乙醇醛在化学模型中对棕碳形成的贡献以及对大气中其他羰基行为的预测具有重要意义。

摘要： 近年来我国多地区发生重大的霾污染,细颗粒物(PM2.5)浓度极高,来源复杂。有机气溶胶(OA)是PM2.5的重要组成成分之一,占北半球PM2.5质量浓度的20%—90%。在重霾期间二次有机气溶胶(SOA)对OA的贡献率可达44%—71%。因此,本文利用WRF-Chem模式模拟了2017年10月23—28日京津冀地区(BTH)一次重霾污染事件,评估了亚硝酸(HONO)的非均相反应、低温影响下羟基自由基(OH)的反应速率以及挥发性有机化合物(VOCs)对SOA生成的影响。模式较好地再现了BTH的大气污染物与SOA的时空变化特征。敏感性实验分析表明:在研究期间,非均相HONO源可使区域平均SOA浓度增加30.0%;提高·OH反应的速率可使平均SOA浓度增加16.8%;同时提高排放清单中VOCs的排放量与·OH的反应速率时,SOA平均浓度可增加33.6%。并且随着污染程度的加重,SOA在OA中的占比逐渐增加。因此,除了减少一次颗粒物排放外,减少SOA前体物的排放,也是改善空气质量的重要途径之一。

摘要： 硝基多环芳烃(NPAHs)广泛存在于大气气溶胶中,是棕色碳的重要组成部分.萘和其他多环芳烃是NPAHs的重要前体物.为研究NO_(2)对NPAHs形成的影响,本文利用气溶胶激光飞行时间质谱仪(ALTOFMS)在线测定不同NO_(2)浓度下萘光氧化形成的二次有机气溶胶(SOA)的NPAHs组分.实验结果表明,NO_(2)对NPAHs的产生和萘SOA的形成有促进作用.通过ALTOFMS在线检测、模糊C均值(FCM)聚类分析,结合离线电喷雾电离质谱验证,测得萘酚和羰基化合物是不存在NO_(2)时萘SOA粒子主要成分,而通过OH-萘加合物和萘酚硝化产生的硝基萘、二硝基萘、硝基萘酚和二硝基萘酚及其衍生物是NO_(2)存在时萘SOA粒子的主要组分.这为城市大气高浓度NOx背景下,研究NPAHs的化学组分和形成机理提供了实验依据.

摘要： 二次气溶胶作为雾霾产生的重要来源之一,为探究其形成机制及影响其生长情况的环境因子,根据不同专家学者的二次气溶胶(硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶及二次有机气溶胶SOA)生长因素的烟雾箱模拟实验对其进行分析总结。结果表明:大气中的各种气态物质(SO_(2),NO_(2),NH_(3),O_(3)等)及环境相对湿度、酸度、细颗粒物浓度和种子气溶胶等对二次气溶胶的生长均有重大影响。通过在此基础上更为深入研究其他鲜为人知的物质对大气污染的影响情况,以期为烟雾箱研究大气光化学污染提供理论指导和选择方法。

摘要： 以北京地区森林植被为研究对象,基于森林资源清查蓄积资料和逐小时气象数据,采用光温影响模型对2000~2020年北京森林BVOCs排放量进行估算,并分析其对空气质量的影响.结果显示,2020年北京森林BVOCs排放量为39.57×10^(9)g C,异戊二烯、单萜烯和OVOCs分别占72.19%、17.48%和10.32%,杨树、栎树等阔叶树是主要的异戊二烯排放源,油松等针叶树是主要的单萜烯排放源.2000~2020年森林BVOCs排放量从20.30×10^(9)g C/a增加到39.57×10^(9)g C/a,年平均增长率4.75%;BVOCs排放量的变化表现出明显阶段性特征,2000~2010年增长缓慢,2010~2020年出现大幅上升.20年间异戊二烯所占比重呈下降趋势,单萜烯和OVOCs所占比重则呈上升趋势;杨树对BVOCs排放量的贡献逐渐降低,栎树和其他阔叶树的贡献明显增加,北京新增森林更加注重物种多样化.2000~2020年,BVOCs的O3生成潜势从181.76×10^(9)g增加到331.07×10^(9)g,异戊二烯占92.70%,是主要的贡献者;SOA生成潜势从1.11×10^(9)g增加到2.65×10^(9)g,单萜烯和异戊二烯分别占75.40%和24.60%.O3生成潜势最大的树种是杨树,SOA生成潜势最大的树种是油松.森林BVOCs排放在夏季对O3污染的贡献最大,未来绿化中应考虑优化树种组成.

摘要： 本文以某市多家涂装企业车间产生的VOCs为研究对象,采用气相色谱-质谱联用仪分析了109种VOCs的组分特征和质量浓度水平,并根据最大增量反应活性法(MIR)系数和气溶胶生成系数(FAC)分析了VOCs各来源的臭氧和二次有机气溶胶生成潜势.结果表明:该市涂装行业排放的主要VOCs组分为甲苯、正十一烷、苯乙烯、正癸烷等直链烷烃和芳香烃类物质,四者之和占总VOCs的质量分数为60％以上,涂装企业对应的处理设施和处理效果各不相同,废气处理装置中吸附脱附对VOCs的组成并无明显影响,低温等离子体对芳香烃类物质有一定的降解效果,但对烷烃类物质的降解不敏感.通过对臭氧和二次有机气溶胶生成潜势的分析,得知以甲苯为主的芳香烃类和以正十一烷、异戊烷为主的烷烃类对臭氧的生成贡献较大而烷烃类和芳香族VOCs贡献了全部二次有机气溶胶.本研究有助于了解该市涂装行业VOCs排放水平和环境与健康效应,来源分析对现阶段大气污染控制措施的提出有着重要指导意义.

摘要： α-蒎烯是重要的二次颗粒前体物之一,对于二次有机气溶胶(SOA)的形成有很大贡献.利用自行搭建的光腔衰荡光谱(CRDS)结合烟雾箱模拟系统研究了α-蒎烯臭氧化二次有机气溶胶的光学性质.研究发现,α-蒎烯臭氧化SOA在532nm波长处的吸收很微弱,颗粒物的消光系数与散射系数相差不大;二次颗粒的复折射率(RI)在1.45～1.57范围内,并且随着颗粒物粒径的长大而微弱减小.推测这可能是由于在颗粒物增长过程中,其成分发生了变化.这种假设还需要在未来的研究中进一步的验证.

摘要： 通过隧道实验得到天津市机动车排放的挥发性有机物(volatile organic compounds,VOC)的物种信息及各物种的浓度数据,检测得到88种VOC,其中24种VOC具有SOA生成潜势,包括苯和异戊二烯.基于天津市机动车尾气挥发性有机污染物的监测数据,利用气溶胶生成系数(Fractional aerosol coefficients,FAC)对天津市机动车排放VOC的二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)生成潜势进行了估算.结果表明,邻-二甲苯、甲苯、苯、间-二甲苯、对-二甲苯、对-二乙苯是对SOA生成贡献最大的6个物种,各自SOA生成量分别为1485.20t/a、1099.53t/a、1048.06t/a、902.88t/a、871.18t/a、821.29t/a,分别占SOA生成潜势的13.8％、10.22％、9.74％、8.39％、8.10％、7.64％;芳香烃是对SOA生成贡献最大的前体物,其SOA生成量占SOA生成潜势的88.55％.因此,减少机动车芳香烃类物质的排放,可有效地较少SOA的生成量.烷烃对SOA 生成贡献较小,占SOA生成潜势的11％;烯烃的SOA生成贡献率最小,仅占SOA生成潜势的0.45％.

摘要： 二次有机气溶胶(SOA)是大气细粒子的主要组成部分,能够降低大气能见度,对人体健康具有负面影响,其形成过程已成为大气科学研究的核心问题之一.研究发现酸性无机颗粒物种子如(NH4)2SO4和H2SO4可引发VOCs的异相表面酸催化反应,从而促进SOA生成2.作为大气中含量最高的颗粒物之一,矿质气溶胶对全球气候和区域空气质量都有重要影响,也能够极大地改变典型气态污染物(VOCs、NOx、SO2等)的大气寿命和环境效应;然而,矿质颗粒物对SOA生成过程的影响还不清楚.因此,研究矿质气溶胶颗粒对SOA生成的大气光化学反应过程的影响对深入认识和了解大气复合污染过程及其环境效应具有重要意义.

摘要： 大气中的二次有机气溶胶(Secondary Organic Aerosol,SOA)是人为源或天然源排放的挥发性有机污染物(Volatile Organic Compounds,VOCs)在大气中氧化而生成的.本研究选取了(13C2)m-Xylene-15N0光氧化反应体系，设计实施了一系列室内温控烟雾箱实验。颗粒物的化学组分通过在线高分辨吃行时间气溶胶质谱仪测定(HR-ToF-AMS,Aerodyne，分辨率4000)。挥发性气态氧化产物通过在线质子转移反应质谱仪测定(PTR-MS,lonicon Analytik)。通过(13C2)m-Xylene-NO反应，检测到了含苯环的氧化产物的存在，并分析了生成途径。通过m-Xylene-15N0反应，进一步证实该反应体系生成的SOA中有机硝酸盐的比重小于10%。

摘要： 二次气溶胶是我国城市爆发大范围雾霾天气的主要成因之一,其中二次有机气溶胶具有高毒性及更强的极性、吸湿性和溶解性,对人类健康影响更显著.但是SOA来源多元化,形成过程中的影响因素极其复杂且不停变化,目前SOA的来源和形成机制尚不十分明确,其研究一直都是国际气溶胶研究领域的前沿和难点,在探讨全球气候变化、区域大气污染和大气化学机理等问题中也具有关键作用和重要意义。

摘要： @@二次有机气溶胶对太阳辐射有着较强的散射作用，同时又是重要的成云凝结核，对全球大气辐射与气候变化具有直接和间接的作用，因此是近些年来与气候变化相关的研究热点之一。很多野外观测和实验室模拟研究发现：二次有机气溶胶不但能在气相中生成，而且一部分水溶性挥发性有机物（如乙二醛和甲基乙二醛等）可以在云水液滴中被OH自由基氧化，形成一系列半挥发性或难挥发的有机产物。这些较难挥发的有机物在云滴蒸发时会以凝聚态形式保留在大气中，形成云水源二次有机气溶胶。

摘要： @@气溶胶已成为当今许多国家和地区首要的大气污染物，对环境、气候和人类健康有着重要的影响。因此，近年来对气溶胶的研究始终是大气环境研究领域的一个热点。由挥发性有机物(VOCs)大气氧化形成的二次有机气溶胶(SOA)是大气气溶胶的关键组分；然而，由于其组成复杂、来源多样，目前的了解最为缺乏。为了充分认识SOA的环境气候等效应以及有效预测和控制大气中SOA的生成，需要我们对其来源和产生的微观机理有进一步的了解并在此基础上建立能反映SOA形成过程的详细模型。近期研究表明，萜烯类的生物源VOCs是区域乃至全球最重要的SOA来源，甚至在深受人类活动影响的地区也不容忽视。

摘要： @@细粒子污染是当前珠江三角洲地区突出的空气质量问题。珠江三角洲二次有机气溶胶(SOA)在细粒子组成中占较大比例，且近年随着S02排放控制加强SOA占细粒子组成相对比例有逐渐增加的趋势，但目前对其具体化学组成和形成机制知之甚少，难以从作为其前体物的挥发有机物的捧放量或其空气中水平对其生成量进行准确估算。

摘要： 本研究分别挑选了冬夏季灰霾天气采集的样品,研究了有机气溶胶和含碳化合物组成及比例的区别。冬夏季灰霾期相比,除C2,C3,C4,C9夏季高,其他组分冬季灰霾期更高。但是灰霾期内C2/diacids,C3/C4,WSOC/OC都是夏季显著高于冬季。二元羧酸在WSOC中的比值(仅计算含碳成分)同样表现出夏季灰霾期高于冬季灰霾期的规律。夏季光化学氧化和液相氧化反应速度更快,一次污染物被氧化后,转化为水溶性的二次污染物;冬季因为温度低,光照时间短,大量一次污染物累积在大气中诱发灰霾形成。通过对二元羧酸类有机气溶胶组成的分析表明冬夏季灰霾的成因不同。

摘要： 本发明提供一种气溶胶递送设备(100)，其包括被配置成保持气溶胶前体组合物的储集器(218)、加热元件(222)、以及与包括加热元件的电负载连接的电源(212)。电源包括并联组合的可充电原电池(v1)和可充电二次电池(V2)，可充电二次电池的额定电压低于可充电原电池的额定电压。气溶胶递送设备还包括微处理器(306)，其配置成以激活模式操作，在该激活模式下，微处理器配置成从电源引导电力至加热元件，并且由此控制加热元件以激活和蒸发气溶胶前体组合物的组分。

摘要： 本发明公开了一种估算大气中二次气溶胶含量的方法。所述方法气溶胶总颗粒物浓度小于产生二次气溶胶的阈值时，测量数个气溶胶样品中钋‑210的活度浓度，得到钋‑210活度浓度与大气颗粒物浓度的线性回归方程，气溶胶总颗粒物浓度高于大量产生二次气溶胶的阈值时，测量总颗粒物浓度SZ以及钋‑210的实际活度浓度AZ，根据回归方程计算测得的总颗粒物浓度SZ对应的钋‑210的理论活度浓度A1，进而计算二次气溶胶在大气总颗粒物中的占比，采用本发明提供的方法可以快速、准确的估算二次气溶胶对大气颗粒物的贡献值。

摘要： 本发明提供了一种二次电池功能层用有机颗粒分散液，其包含溶剂和以50质量％以上的比例包含多官能性单体单元的有机颗粒。该有机颗粒分散液中的聚合引发剂分解物的含量为50ppm以下，并且聚合引发剂分解物和未反应多官能性单体的合计含量为500ppm以下。

摘要： 本发明提出了一种用于CO2吸收塔的二次气溶胶高效捕集装置，包括吸收塔本体，以及自下至上依次设置于吸收塔本体内的塔体吸收剂喷淋及CO2吸收段、喷淋降温段和二次气溶胶团聚收集段，所述吸收塔本体的侧壁设有进气口，所述喷淋降温段用于一次收集吸收剂气溶胶颗粒，所述二次气溶胶团聚收集段用于二次收集吸收剂气溶胶颗粒，包括自下至上依次设置的凝结核颗粒物喷射装置、双极荷电装置、湍流凝聚装置、声波团聚装置、气溶胶收集装置，经过湍流凝聚装置、声波团聚装置团聚后的大粒径气溶胶被荷高压负电的气溶胶收集区收集，形成富液并回流至吸收塔本体的塔底。该装置能够实现吸收剂气溶胶颗粒的二次收集，使气溶胶排放≤1ppm。

摘要： 本发明公开了一种高效捕集吸收剂二次气溶胶的CO2吸收塔，包括吸收塔、除气溶胶装置、吸收剂储罐、吸收剂循环系统，所述吸收塔内自下至上依次设有多级换热器降温段、二级吸收液喷淋层、初级除雾器，所述除气溶胶装置沿烟气处理方向依次设有第二进气口、荷电水雾段、连续喷淋板式湿式电场、高效除雾器和第二出口，吸收塔的第一出口与除气溶胶装置的第二进气口相连，所述吸收剂储罐通过输送系统与二级吸收液喷淋层相连接，所述除气溶胶装置的废液出口与吸收剂循环系统相连，通过吸收剂循环系统接入二级吸收液喷淋层。该吸收塔实现了吸收剂气溶胶的高效捕集循环使用，有效提高吸收剂利用率，降低成本。

摘要： 本实用新型提出了一种极低二次气溶胶排放的CO2捕集装置，包括预处理装置、吸收塔、再生塔，所述吸收塔包括塔体，以及自下至上依次设置于塔体上的吸收剂富液流出装置、进气口、多级CO2喷淋吸收层、气溶胶脱除装置和排气口，所述预处理装置的输出端连接吸收塔的进气口，含CO2的烟气通过多级CO2喷淋吸收层吸收捕集CO2，再由气溶胶脱除装置捕集烟气中的气溶胶颗粒后，通过排气口将净烟气排出，所述多级CO2喷淋吸收层的喷淋液吸收烟气中CO2后形为富液，并通过吸收剂富液流出装置输送至再生塔进行解析。该装置能够保证气溶胶排放≤1ppm，可以提高CO2吸收捕集效率，吸收剂气溶胶可复配后再次使用，有效提高吸收剂利用率。

摘要： 本实用新型提出了一种用于CO2吸收塔的二次气溶胶高效捕集装置，包括吸收塔本体，以及自下至上依次设置于吸收塔本体内的塔体吸收剂喷淋及CO2吸收段、喷淋降温段和二次气溶胶团聚收集段，所述吸收塔本体的侧壁设有进气口，所述喷淋降温段用于一次收集吸收剂气溶胶颗粒，所述二次气溶胶团聚收集段用于二次收集吸收剂气溶胶颗粒，包括自下至上依次设置的凝结核颗粒物喷射装置、双极荷电装置、湍流凝聚装置、声波团聚装置、气溶胶收集装置，经过湍流凝聚装置、声波团聚装置团聚后的大粒径气溶胶被荷高压负电的气溶胶收集装置收集，形成富液并回流至吸收塔本体的塔底。该装置能够实现吸收剂气溶胶颗粒的二次收集，使气溶胶排放≤1ppm。

摘要： 本发明公开了一种研究燃煤光氧化衍变生成二次有机气溶胶机理的方法，其步骤为：采用激光剥蚀原理，以单颗粒气溶胶质谱仪对原煤进行化学成分及粒径的分析；利用质子转移反应质谱及单颗粒气溶胶质谱探测燃煤中挥发性有机物及颗粒物的化学成分与粒径分布；利用烟雾箱体系考察不同燃烧时间下燃煤在光化学反应中气体、颗粒物的化学成分、粒径等参数及其变化趋势，分析中间态数据，并比对静态煤剥蚀实验及静态煤燃烧实验数据，得出燃煤光氧化衍变生成二次有机气溶胶过程的机理。本发明还公开一种装置。本发明能模拟燃煤在不同大气环境中的演变过程，准确捕捉其中间态产物，并量化煤燃烧及燃烧后光氧化的影响。

摘要： 本发明提供了一种测定二次有机气溶胶产量的密闭装置及其使用方法，装置包括一个体积为1m

摘要： 本发明公开了一种研究燃煤光氧化衍变生成二次有机气溶胶机理的方法，其步骤为：采用激光剥蚀原理，以单颗粒气溶胶质谱仪对原煤进行化学成分及粒径的分析；利用质子转移反应质谱及单颗粒气溶胶质谱探测燃煤中挥发性有机物及颗粒物的化学成分与粒径分布；利用烟雾箱体系考察不同燃烧时间下燃煤在光化学反应中气体、颗粒物的化学成分、粒径等参数及其变化趋势，分析中间态数据，并比对静态煤剥蚀实验及静态煤燃烧实验数据，得出燃煤光氧化衍变生成二次有机气溶胶过程的机理。本发明还公开一种装置。本发明能模拟燃煤在不同大气环境中的演变过程，准确捕捉其中间态产物，并量化煤燃烧及燃烧后光氧化的影响。