南昌市PM_(2.5)中结合氨基酸的浓度组成及来源

采集了春季南昌市城市和森林地区的大气PM_(2.5)样品及潜在大气氨基酸排放源(植物和土壤)样品,测定并分析了样品中结合氨基酸(CAAs)的浓度、组成及甘氨酸(Gly)的氮同位素值.结果表明,城市和森林地区PM_(2.5)中总CAAs的浓度分别为0.507~3.912和0.497~2.647nmol/m^(3).通过对PM_(2.5)中CAAs组成占比分析发现,城市和森林地区CAAs组成成分相似,其中Pro、Gly、Ala、Leu和His是PM_(2.5)中丰富的CAAs物种.结合Gly的氮同位素值可知,城市地区(+0.62‰~+22.67‰)和森林地区(+1.99‰~+23‰)PM_(2.5)中δ^(15)NC-Gly值表现出较大的变化范围.根据大气CAAs潜在排放源δ^(15)N值清单,本研究中生物质燃烧、土壤源和植物源是PM_(2.5)中CAAs的主要来源.贝叶斯稳定同位素模型计算源分配结果表明生物质燃烧、土壤源和植物源对城市地区PM_(2.5)中CAAs的平均贡献为42%、40%和18%,对森林地区PM_(2.5)中CAAs的平均贡献为38%、38%和24%.

南昌市PM_(2.5)中游离氨基酸的浓度、来源与分布特征

于2021年3—4月在南昌市森林地区和城市地区采集大气PM_(2.5)样品,测定其游离氨基酸(Free Amino Acids,FAAs)浓度.结果表明,南昌市森林地区大气气溶胶中总FAAs浓度为0.093~0.885 nmol·m^(-3),平均浓度为(0.451±0.197)nmol·m^(-3);城市地区大气气溶胶中总FAAs浓度为0.393~1.316 nmol·m^(-3),平均浓度为(0.586±0.227)nmol·m^(-3);森林地区FAAs浓度明显低于城市地区.对氨基酸组成占比分析发现,森林与城市地区氨基酸组成相似,最丰富的氨基酸均为Pro,Gly次之,Ala、Val、Leu、Ile为主要氨基酸.城市地区疏水性氨基酸(46.25%)高于森林地区(41.57%),这说明疏水性FAAs可能更适合在城市空气中聚集.通过相关性分析发现,温度对城市地区多个FAA浓度均有显著影响(p<0.05).随着温度的升高,FAAs浓度也升高.O_(3)对城市FAAs有显著影响(r=0.6,p<0.01),表明城市气溶胶中的FAAs可能参与了与O_(3)相关的大气氧化过程.通过后向轨迹分析表明,森林地区FAAs来自2000 m以上的占比高于来自2000 m以下,且有显著性差异(p<0.05),而城市地区FAAs来自2000 m以上和2000 m以下的占比相当.