氯化鈣種子氣溶膠對甲苯二次有機(jī)氣溶膠與氨形成含氮有機(jī)物的影響
關(guān)鍵詞：氨 甲苯 種子氣溶膠 氯化鈣 含氮有機(jī)物
摘要：苯系物光氧化反應(yīng)形成的二次有機(jī)氣溶膠(SOA)是大氣細(xì)粒子的重要組成部分.SOA羧酸和二元醛組分能與氨反應(yīng)形成有機(jī)酸銨和咪唑類含氮有機(jī)物,它們能夠吸收205 nm和270 nm的紫外輻射,是棕色碳的主要組分.氯化鈣等無機(jī)種子氣溶膠具有較大的比表面積,可為氣相羰基化合物和氨提供凝結(jié)與反應(yīng)載體,從而影響含氮有機(jī)物的形成.基于此,本文利用煙霧腔研究氯化鈣種子氣溶膠存在時甲苯SOA與氨的反應(yīng),采用紫外-可見分光光度計測量產(chǎn)物溶液在205 nm和270 nm處的吸光度,并定性研究不同濃度、濕度和酸度的氯化鈣種子氣溶膠對含氮有機(jī)物形成的影響.結(jié)果表明:氯化鈣種子氣溶膠能夠促進(jìn)甲苯SOA含氮有機(jī)物的形成;含氮有機(jī)物的生成濃度隨著氯化鈣種子氣溶膠濃度和pH值的增加而逐漸增大.但當(dāng)氯化鈣種子氣溶膠為堿性時,OH~-會與凝結(jié)的有機(jī)酸發(fā)生酸堿中和反應(yīng)并抑制二元醛化合物水合形成四醇產(chǎn)物,從而不利于含氮有機(jī)物的生成;水分子的增加占據(jù)了氯化鈣種子氣溶膠表面的吸附活性位點,氨被吸附和凝結(jié)的量減少,從而導(dǎo)致含氮有機(jī)物的生成濃度隨著相對濕度的增大而降低.本研究可為人為源SOA棕色碳的形成機(jī)制和化學(xué)組成研究提供實驗依據(jù).
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