苏皖鲁豫典型城市过氧乙酰硝酸酯(PAN)污染特征分析

为探究苏皖鲁豫区域光化学污染特征,于2021年10月和2022年6月在淮北市开展光化学污染产物过氧乙酰硝酸酯(peroxyacetyl nitrate,PAN)的在线监测,分析了PAN浓度特征、空间来源、产生速率和变化趋势.观测结果表明,观测处2021年10月PAN的浓度范围为(0.08—1.44)×10^(−9),2022年6月的浓度范围为(0.61—5.72)×10^(−9);PAN的峰值大部分出现在NO/NO_(2)比值较低的时段.结合气团后向轨迹,2021年10月观测处PAN的潜在源贡献函数(PSCF)高值区范围出现在南部方向,可能是因为西南方向相近城市较高的前体物排放;2022年6月高值区主要出现在北部和东南部,显示山东省西南部是潜在源贡献地区,东南方向的气团在工业化程度较高的城市群之间存在长距离运输.

新型过氧乙酰硝酸酯合成装置的设计与测试

本研究针对过氧乙酰硝酸酯(PAN)标准气体制备装置存在的技术问题进行了针对性改进,设计了基于四面阵LED和螺旋形反应管的新型PAN制备装置。测试结果表明:该装置输出气体的线性相关系数R2达到0.9998,梯度稳定性均可以满足现场使用的要求,可以为过氧乙酰硝酸酯分析仪提供可靠的校准和标定服务,有望在我国光化学监测网络建设中得到应用。

合肥市大气过氧乙酰硝酸酯污染特征研究

文章研究大气过氧乙酰硝酸酯(PAN)浓度变化特征,为评估光化学污染提供依据。采用PAN在线监测仪对合肥市2016年夏季和冬季大气PAN浓度进行监测。结果显示,夏季和冬季PAN平均浓度分别为1.101和0.962 nmol/mol,属于夏高冬低现象;夏季PAN日变化规律显著,而冬季日变化规律不明显;夏季PAN与臭氧(O3)变化规律相似,但两者浓度呈现一定非线性关系。由以上结果可知,夏季和冬季PAN污染特征存在较大差异,需综合考虑PAN和O3浓度变化才能更准确的评估光化学污染程度。

大气中过氧乙酰硝酸酯在线监测技术研究与应用

基于低温气相色谱分离技术、电子捕获检测技术和光化学合成技术,搭建了大气过氧乙酰硝酸酯(PAN)在线监测及校准装置,实现对大气中PAN的在线监测及自动校准。通过参数优化实验,确定了系统最佳运行条件为:柱箱温度12℃、柱前压18k Pa、电子捕获检测器温度50℃、尾吹气流量25 m L/min。测得该条件下基线平稳、噪声小,峰响应最佳;PAN保留时间为1.75 min,线性相关系数(R2)为0.999,检出限为0.026 nmol/mol,定量重复性为1.57%,24 h稳定性为0.74%。将该系统用于现场测试,结果表明系统能够自动运行,并实现定期自动校准。

金华地区夏秋大气中过氧乙酰硝酸酯的污染特征

过氧乙酰硝酸酯(PAN)是由VOCs和NOx的光化学反应生成的一种典型二次污染物,比O3更适合作为光化学污染的指示剂.2019年6—10月对浙江中部盆地金华市大气中PAN进行了在线监测,并对影响其体积分数变化的因素进行了分析,同时还分析了一次典型的光化学污染过程.结果表明,观测期间PAN的平均体积分数为0.656×10^-9,最高体积分数为4.348×10^-9,日均体积分数水平在0.130×10^-9~2.203×10^-9之间.PAN日变化特征显著,9月为明显的双峰变化,其他月份均为单峰.受气象条件的影响,夏季的污染程度显著低于秋季.9月27—30日典型污染时段内,PAN的小时均值是整个观测期均值的2.8倍,污染以本地积累为主.前体物浓度水平差异与去除机制的不同是影响PAN和O3相关性的重要因素,此外NO/NO2的比值是影响PAN生成速率的重要因素,PAN的峰值基本出现在NO/NO2比值较低的时段.在生成PAN的VOCs物种中,丙烷、乙烷和间/对二甲苯所占比例较大.

大气中过氧乙酰硝酸酯研究综述与展望

过氧乙酰硝酸酯[CH_(3)C(O)OONO_(2),PAN]是光化学污染产生的一类二次污染物,是大气中氮氧化物的储库,影响着区域光化学污染水平。本文整理了近年来PAN的有关文献,对比分析了国内外不同区域PAN的浓度水平,以及讨论了大气中PAN浓度的影响因素。结果发现,城市地区PAN的浓度最高,其次是郊区乡村等偏远地区,海洋极地等清洁地区最低。不同季节PAN的主要影响因素不同,夏季PAN与O_(3)相关性显著,而冬季光化学较弱,PAN与PM_(2.5)相关性显著。

广西大气中过氧乙酰硝酸酯污染特征研究

采用PAN在线监测仪对广西2018年大气中过氧乙酰硝酸酯(PAN)浓度进行监测,并对影响PAN浓度值变化的因素进行了分析。结果显示:(1)广西大气中PAN的日均浓度水平在0.0012.296×10-9之间,其夜间的PAN浓度相对较低,日间PAN浓度相对较高;(2)从PAN的季节性浓度分析结果来看:PAN月均浓度在夏季、秋季较高,在春季、冬季较低;(3)从观测期间PAN浓度与O3、NO的浓度变化趋势来看,PAN与O3的浓度变化趋势基本一致,PAN与O3的两者的峰值均出现在午后阳光最强烈的时候,两者的谷值均出现在凌晨,而NO浓度的日变化趋势与PAN的变化趋势大体上相反。

北京市大兴区大气中过氧乙酰硝酸酯的监测与特征研究

通过研究大气中过氧乙酰硝酸酯(PAN)的浓度变化特征,为光化学污染防治提供依据。采用PAN在线分析仪对2019年7月18日~8月31日北京市大兴区的大气PAN进行观测。结果显示:观测期间PAN摩尔分数日均值在0.26~1.83 nmol/mol之间,晴天中PAN浓度相对较高,阴雨天PAN浓度相对较低;夏季PAN浓度日变化规律显著,呈典型单峰形态,最高值通常出现在下午13:00~15:00;PAN浓度与O3浓度变化趋势基本一致,具有较强的相关性,导致PAN生成的VOCs物种在总反应性VOCs中所占比例持续降低。仅通过O3浓度变化不能全面表征光化学污染程度,需综合分析PAN与O3等的监测数据,才能更好的评估光化学污染事件及污染程度,从而采取更有效的防治措施。

一种过氧乙酰硝酸酯标准气体发生系统的设计与测试

针对当前过氧乙酰硝酸酯(PAN)标准气体制备过程繁琐、易分解、经济性差,不适宜用于在线设备校准的问题,设计了基于光化学反应原理的PAN标准气体发生器。控制部分采用工控机通过Modbus通讯总线驱动气体质量流量控制器的方式,上位机软件使用C#语言在VS2012平台进行开发。测试结果表明:该装置合成的标气线性相关系数R2=0.999 7,合成的0.4ppb、2.0ppb、5.0ppb标气峰面积RSD均小于5%,该装置的准确性、稳定性、经济性较好,能够与PAN分析仪共同搭建起一套完备的光化学组分在线监测系统,实现大气中PAN浓度的在线自动监测。

过氧硝酸乙酰酯分解反应的速率常数

在G3MP2B3结构优化和能量计算的基础上,采用RRKM理论和疏松过渡态模型重新估算了过氧硝酸乙酰酯(PAN)的热分解反应PAN→CH3C(O)OO+NO2(R1)的反应速率常数,得到与实验值吻合的结果.用同样的模型计算了PAN→CH3C(O)O+NO3(R2)的反应速率常数.结果表明,在相同的反应条件下,R1是主要的分解通道,R2是次要通道,R2的反应速率常数比R1的小两个数量级.

乙酰丹参素单硝酸异山梨醇酯的合成及对心肌缺血/再灌注大鼠心脏的保护作用

目的:考察乙酰丹参素单硝酸异山梨醇酯(AcDI-302)对心肌缺血/再灌注(MI/R)大鼠的心肌保护作用,并与单硝酸异山梨醇酯(ISMN)进行比较.方法:常规制备大鼠MI/R(30 min/3 h)模型.随机分为假手术组,MI/R组,(MI/R+ISMN)组,(MI/R+AcDI-302)组.观察各组大鼠缺血30 min再灌注3 h心功能恢复情况和3 h末血清中肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)活性和丙二醛(MDA)的水平及NO的含量.结果:MI/R+AcDI-302组大鼠较ISMN组心肌梗死范围明显减小,血清中CK,LDH活性和MDA浓度也显著降低,左室收缩压(LVSP)、左室等容收缩/舒张期压力上升或下降最大速率(±dp/dtmax)显著提高.结论:AcDI-302对心肌缺血再灌注损伤大鼠的心肌有保护作用,作用强于ISMN.

乙酰阿魏单硝酸异山梨醇酯对烧伤大鼠皮肤细胞凋亡进程的影响

目的探讨乙酰阿魏单硝酸异山梨醇内酯(Acetyl ferulaic isosorbide,AFI)对实验大鼠烧伤后局部细胞坏死进程的影响。方法实验雄性Wistar大鼠30只,平均体重(200±20)g,麻醉后用10%的硫化钠溶液脱除大鼠背部皮毛,脱毛24 h后,制作深Ⅱ°烧伤模型。根据不同的处理,分为假伤组、及时恢复组、及时复苏+AFI药物组、延迟复苏组以及延迟复苏+AFI药物组,检测各组大鼠血清和皮肤组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)和一氧化氮合酶(NO合酶)含量变化。结果(1)假伤组大鼠血清、皮肤SOD活性均高于烧伤各组大鼠(P<0.05);使用AFI药物的及时复苏组大鼠与延迟复苏组大鼠血清、皮肤SOD活性均高于未使用AFI药物组大鼠(P<0.05)。(2)烧伤各组大鼠血清、皮肤MDA水平相比于假伤组均显著增加(P<0.05);进行复苏处理的大鼠中,使用AFI治疗干预的大鼠血清、皮肤MDA水平与未使用AFI治疗的大鼠相比显著降低(P<0.05)。(3)烧伤各组大鼠血清、皮肤NO和NO合酶含量相比于假伤组均显著增加(P<0.05);进行复苏处理的大鼠中,使用AFI治疗干预的大鼠血清、皮肤NO和NO合酶含量与未使用AFI治疗的大鼠相比显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论AFI能有效控制实验大鼠烧伤后表皮细胞的凋亡进程,其功能机理与提高细胞抗氧化酶活力和通过消除氧自由基控制脑组织的过氧化过程相关。

Pollution characteristics of peroxyacetyl nitrate in karst areas in Southwest China

桂林是世界著名的地处喀斯特地区的旅游胜地,其光化学污染问题日益严重,过氧乙酰硝酸酯(PAN)被认为是光化学污染的可靠指标,也是本研究的重点.本研究于2021年10月首次观测了桂林的PAN的浓度为0.087-2.559ppb,同时探讨了PAN典型高值过程的成因.此次污染主要来源于东北方向污染气团的水平和高空输送,同时,高温,强辐射和低湿度等气象条件也促进了本地PAN的形成.本研究同时估算了桂林市的O3背景浓度为20.347ppb.这项研究为城市的光化学污染控制工作提供了理论基础。

光化学烟雾形成的化学动力学模拟研究

应用Seinfeld等提出的光化学烟雾形成机理构建了光化学烟雾形成的化学动力学模型,对模拟的基本条件进行了分析。用MATLAB对光化学烟雾形成过程进行了计算机模拟,分析了光化学烟雾前体污染物浓度变化对其特征污染物形成的影响规律。将模拟结果与烟雾箱的试验结果进行对比,统计结果表明,用文中构建的模型模拟的O_3浓度值与烟雾箱试验观测值的决定系数R^2为0.814 6。

N-硝基-2,4,6-三氯苯胺的合成研究

以苯胺为原料 ,以乙酰硝酸酯为硝化剂 ,合成了N 硝基 2 ,4 ,6 三氯苯胺。通过实验考察了反应温度、反应时间、滴加时间及物料比等因素的影响。结果表明 ,当反应温度为 14℃ ,反应时间为 1h ,物料摩尔比为 1∶1,收率最高 ,达 90 %。并通过元素分析、红外光谱分析、质谱 ,核磁氢谱对产品进行了结构鉴定。

城市光化学烟雾的形成机理与防治

介绍了氮氧化物、碳氢化合物在形成光化学烟雾中的作用和臭氧、过氧乙酰硝酸酯产生的过程,并介绍了光化学烟雾的形成机理。提出了光化学烟雾的3种防治措施。

大气环境中PAN污染现状及转化机理的研究进展

过氧乙酰硝酸酯(PAN)是光化学烟雾中重要的二次有机污染物,跟细颗粒物和臭氧污染都有着相关联系,已逐渐引起国内外学者的广泛关注。基于近年来国内外对PAN进行的相关研究,总结了PAN的污染现状、监测技术和生成降解机制等方面的研究进展。目前监测到的PAN浓度的空间区域特征总体呈现出城区明显大于郊区,日浓度高峰值通常出现在12:00-16:00之间,一年中夏季平均浓度较低。PAN生成速率主要受过氧乙酰(PA)自由基的生成速率影响,大气中PA自由基主要由乙醛、丙酮、甲基乙二醛、丁烯酮和联乙酰等含氧挥发性有机物生成,多数情况下乙醛对PA自由基的贡献率最高。PAN热解反应路径O-N键断裂优于O-O键断裂以及协同的C-C键和O-O键断裂;水解反应路径C-O键断裂和无水分子参与的O-N键断裂优于水分子参与的O-N键断裂。

臭氧分析方法的对比实验测定

光学氧化剂是由排入大气中的一次污染物氮氧化物和碳氢化合物在阳光作用下经一系列光化学反应生成的。它主要包括:臭氧（O3）二氧化氮（NO2）和过氧乙酰硝酸酯（PAN）等。一般情况下O3约占氧化剂浓度的90%以上。

气象条件对天津冬季低层大气中PAN浓度的影响

采用在线仪器监测分析2017年冬季天津气象铁塔220m观测平台大气中过氧乙酰硝酸酯(PAN)的体积浓度,并结合污染物资料、气象观测资料和后向轨迹分析造成PAN高值的影响因素.观测期间天津城区大气中PAN的体积浓度平均值为(0.57±0.54)×10^-9,PAN体积浓度存在2个峰值,大体上对应着2次重污染过程.PAN与O3间不存在明显的相关性,但与PM2.5质量浓度相关性较好,表明光化学反应并非影响冬季PAN浓度的唯一因素,后向轨迹的聚类分析以及改进的静稳指数显示远距离输送和本地积累对PAN浓度的时空分布发挥了较大作用.对观测期间一次重污染天气过程中温度、相对湿度和风的垂直廓线,以及混合层厚度等气象条件的分析表明,PAN浓度上升既受到区域输送影响,也与静稳天气下的污染物积累有关.

光化学烟雾的形成机理及防治措施

光化学烟雾是碳氢化合物和氮氧化合物等一些一次污染物,经一系列复杂反应而产生的如臭氧、醛类、过氧乙酸硝酸酯等二次污染物,这些物质混合在一起形成的一种环境污染。本文介绍了光化学烟雾的形成机理,对人类、动植物等的危害并提出了预防措施。