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研究揭示了北京夏季氣溶膠組分的揮發性分布特征
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2019-08-16 | 【 【關閉】

  揮發性對于氣溶膠顆粒的大氣壽命和質量濃度具有重要影響,但目前對于氣溶膠的揮發性的認識還相對匮乏,尤其是在諸如華北等汙染相對較高的區域。

  近日,中國科學院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室徐惟琦博士、孙业乐研究员等利用高分辨率飞行时间气溶胶质谱仪(HR-AMS)、黑碳气溶胶质谱仪(SP-AMS)和热扩散管(TD)体系,并结合正交矩阵因子分解法(PMF)方法,讨论了北京夏季有机气溶胶的挥发性特征。研究发现,北京环境中有机气溶胶的饱和浓度为0.55μgm-3,以半揮發的組分爲主,約占有機氣溶膠的63%。其中新鮮的二次有機氣溶膠(LO-OOA)具有較高的揮發性,其半揮發性物質的占比爲70%,略高于機動車排放的HOA(67%),而老化的二次有機氣溶膠(MO-OOA)和烹饪有機氣溶膠(COA)的揮發性則相對較低,半揮發性物質的占比相當,約爲60%。進一步對2017年夏季環境中的有機氣溶膠與黑碳表面包裹的有機氣溶膠的揮發性進行比較發現,相對于環境中的一次有機氣溶膠(POA)而言(C*=0.37μgm-3),黑碳表面包裹的POA具有較高的飽和濃度(C*=0.69μgm-3),但黑碳表面包裹的二次有機氣溶膠(SOA)的揮發性卻相對較低(C*=0.30μgm-3vs.0.49μgm-3),强调了黑碳表面包裹的有机物和大气环境中的有机物具有不同的化学组分和挥发性分布。文章在Atmospheric Chemistry and Physics上发表,研究得到了国家重点研发项目(2017YFC0209601 and 2017YFC0212704)和国家自然科学基金(91744207, 41575120, 41571130034)资助。

  文章信息:

  Xu, W., Xie, C., Karnezi, E., Zhang, Q., Wang, J., Pandis, S. N., Ge, X., Zhang, J., An, J., Wang, Q., Zhao, J., Du, W., Qiu, Y., Zhou, W., He, Y., Li, Y., Li, J., Fu, P., Wang, Z., Worsnop, D. R., and Sun, Y.: Summertime aerosol volatility measurements in Beijing, China, Atmos. Chem. Phys., 19, 10205–10216, https://doi.org/10.5194/acp-19-10205-2019, 2019.

  文章鏈接:

  https://www.atmos-chem-phys.net/19/10205/2019/

  图1. 2018年夏季有机物和各个有机组分的挥发性分布。蒸发焓(△H)和质量调节系数(am),半揮發的成分(SVOC,C*=1μgm-3,10μgm-3和100μgm-3),低挥发的成分(LVOC, C*=0.001μg m-3,0.01μg m-3和0.1μgm-3)和极端的低挥发性的物质(ELVOCs, C*≤10-4μgm-3)的占比也都在(f)圖中展現

 
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