蒸汽吸附分析仪在气溶胶吸湿性研究中的应用

吸湿性是大气颗粒物最重要的物理化学性质之一,直接影响着实际大气条件下气溶胶的粒径、形貌、成分、化学反应活性和光学性质,从而最终影响着气溶胶的环境与气候效应。现有的吸湿性测量技术大多需要假设颗粒物为球形,且灵敏度较低,无法准确测定非球形颗粒物或吸湿性较低颗粒物的吸湿性。蒸汽吸附分析仪通过测量颗粒物的质量随相对湿度的变化来研究其吸湿性,这种新方法不仅对颗粒物的形貌没有要求,而且具有卓越的灵敏度。本文首先介绍了这种气溶胶吸湿性测量新方法的工作原理和技术特点,然后重点介绍了这种新方法在大气科学、地球与行星科学、医用气溶胶等多个领域中的应用。最后,在简要总结蒸汽吸附分析仪在大气颗粒物吸湿性研究上的优越性和局限性的基础上,对未来可开展的吸湿性研究工作提出了一些设想。

珠三角夏秋转换季臭氧污染成因及前体物减排策略分析

为分析夏秋转换季珠三角地区臭氧(O_(3))污染成因及防控策略,以珠三角中心城市广州为例,在综合观测基础上,使用盒子模型分析O_(3)生消路径及减排方案.结果表明,观测期间呈静稳气象条件且温度偏高,非常适宜O_(3)的二次生成,并导致出现大范围长时间O_(3)污染.芳香烃类物质对O_(3)生成潜势(OFP)贡献最大,间/对-二甲苯、甲苯和邻-二甲苯是对OFP贡献最大的挥发性有机物(VOCs)物种.盒子模型分析发现污染期间O_(3)平均净生成速率为23.2×10^(-9) h^(-1),峰值可高达39.2×10^(-9) h^(-1);HO_(2)·+NO和NO_(2)+·OH反应途径分别对本地光化学O_(3)生成(51.2%)和去除(47.0%)贡献率最大,观测O_(3)体积分数受本地光化学O_(3)生成和以输出性为主的传输共同控制.相对增量反应活性(RIR)和经验动力学模型曲线(EKMA)分析可知,夏秋转换季广州市O_(3)生成主要受VOCs控制,芳香烃类对O_(3)生成敏感性最大,其中甲苯、间/对-二甲苯、邻-二甲苯、正丁烷和丙烯是影响O_(3)生成的5大关键组分.削减情景分析表明,单独减少人为源VOCs排放最有利降低O_(3)体积分数,但若在减排人为源VOCs后再强化NO_(x)排放管控,则会使O_(3)体积分数短时反弹,结果表明实施以VOCs减排为主的VOCs和NO_(x)协同减排策略才能使未来O_(3)体积分数持续降低.