指出了对颗粒物化学组成及其来源的研究是识别区域污染形成机制、制定有效控制措施的重要基础。单颗粒气溶胶质谱仪(Single particle aerosol mass spectrometer,SPAMS)已广泛用于分析大气颗粒物,通过采集数以万计的颗粒物,实时在线分...指出了对颗粒物化学组成及其来源的研究是识别区域污染形成机制、制定有效控制措施的重要基础。单颗粒气溶胶质谱仪(Single particle aerosol mass spectrometer,SPAMS)已广泛用于分析大气颗粒物,通过采集数以万计的颗粒物,实时在线分析颗粒物的粒径大小、化学组分,是实现快速源解析的有效手段。2016年3月底在郑州市捕捉到一次典型的沙尘天气,共采集到118375个颗粒进行了分析。研究结果表明:该地区的大气颗粒物类型主要可分为8种:元素碳(EC)、混合碳(ECOC)、有机碳(OC)、钠钾(NaK)、富钾颗粒(K)、左旋葡聚糖颗粒(LEV)、矿物质颗粒(SIO)、重金属颗粒(HM)。在污染过程中,各类型颗粒物数量浓度均有一定程度的增加,SIO增加最为明显。分析表明,扬尘源的增加和机动车尾气源占比居高不下是此次沙尘天气的主要因素。展开更多
单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS,single particle aerosol mass spectrometer)可以实时、连续和高时间分辨率的提供单个气溶胶颗粒的粒径和化学组分信息,具有良好的定性能力。但,SPAMS对气溶胶化学组分的定量分析能力尚待评估。采用SPAMS结...单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS,single particle aerosol mass spectrometer)可以实时、连续和高时间分辨率的提供单个气溶胶颗粒的粒径和化学组分信息,具有良好的定性能力。但,SPAMS对气溶胶化学组分的定量分析能力尚待评估。采用SPAMS结合滤膜采样的分析方法,于2017-12-01至2018-02-28日在郑州市高新区、航空港区和中原区展开观测,通过对比单颗粒中的元素碳(EC)、有机碳(OC)、硫酸盐、硝酸盐和铵盐的峰面积、数浓度与滤膜采集的质量浓度,以回归分析系数(R)评估了SPAMS对5种组分的定量能力。结果表明:EC单颗粒的数浓度和峰面积与其质量浓度的相关性始终很低(R<0.3),说明尚无法通过相关性分析建立EC单颗粒与质量浓度的定量关系;OC单颗粒与质量浓度的相关性从低度到中度相关分布(0.3<R<0.5),因此可通过优化OC单颗粒的特征离子选取标准,实现OC的半定量化分析;硫酸盐、硝酸盐和铵盐单颗粒与质量浓度都有中度以上的相关性(R>0.5),可以通过相关性建立硫酸盐、硝酸盐和铵盐的半定量系数。三个站点各组分相关性对比结果表明:中原区各组分数浓度与质量浓度的相关性高于高新区和航空港区,且中原区测径颗粒数浓度与PM_(2.5)质量浓度的相关性也显著高于其他两个采样点,因此测径颗粒数浓度与PM_(2.5)质量浓度的相关性可能是评估SPAMS定量化结果好坏的前提条件。展开更多
文摘指出了对颗粒物化学组成及其来源的研究是识别区域污染形成机制、制定有效控制措施的重要基础。单颗粒气溶胶质谱仪(Single particle aerosol mass spectrometer,SPAMS)已广泛用于分析大气颗粒物,通过采集数以万计的颗粒物,实时在线分析颗粒物的粒径大小、化学组分,是实现快速源解析的有效手段。2016年3月底在郑州市捕捉到一次典型的沙尘天气,共采集到118375个颗粒进行了分析。研究结果表明:该地区的大气颗粒物类型主要可分为8种:元素碳(EC)、混合碳(ECOC)、有机碳(OC)、钠钾(NaK)、富钾颗粒(K)、左旋葡聚糖颗粒(LEV)、矿物质颗粒(SIO)、重金属颗粒(HM)。在污染过程中,各类型颗粒物数量浓度均有一定程度的增加,SIO增加最为明显。分析表明,扬尘源的增加和机动车尾气源占比居高不下是此次沙尘天气的主要因素。
文摘单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS,single particle aerosol mass spectrometer)可以实时、连续和高时间分辨率的提供单个气溶胶颗粒的粒径和化学组分信息,具有良好的定性能力。但,SPAMS对气溶胶化学组分的定量分析能力尚待评估。采用SPAMS结合滤膜采样的分析方法,于2017-12-01至2018-02-28日在郑州市高新区、航空港区和中原区展开观测,通过对比单颗粒中的元素碳(EC)、有机碳(OC)、硫酸盐、硝酸盐和铵盐的峰面积、数浓度与滤膜采集的质量浓度,以回归分析系数(R)评估了SPAMS对5种组分的定量能力。结果表明:EC单颗粒的数浓度和峰面积与其质量浓度的相关性始终很低(R<0.3),说明尚无法通过相关性分析建立EC单颗粒与质量浓度的定量关系;OC单颗粒与质量浓度的相关性从低度到中度相关分布(0.3<R<0.5),因此可通过优化OC单颗粒的特征离子选取标准,实现OC的半定量化分析;硫酸盐、硝酸盐和铵盐单颗粒与质量浓度都有中度以上的相关性(R>0.5),可以通过相关性建立硫酸盐、硝酸盐和铵盐的半定量系数。三个站点各组分相关性对比结果表明:中原区各组分数浓度与质量浓度的相关性高于高新区和航空港区,且中原区测径颗粒数浓度与PM_(2.5)质量浓度的相关性也显著高于其他两个采样点,因此测径颗粒数浓度与PM_(2.5)质量浓度的相关性可能是评估SPAMS定量化结果好坏的前提条件。
