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广州市2022年臭氧污染特征与成因分析
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作者 黄继章 高健 +9 位作者 余美芳 高锐 裴成磊 杨素霞 张金谱 宋伟 李磊 李银松 郭昊 叶子铭 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3100-3110,共11页
选取2022年O_(3)及其前体物观测数据、气象观测数据和ERA5再分析数据,结合基于观测的模型(OBM)和后向轨迹模型,分析了2022年广州市O_(3)污染特征,识别了O_(3)生成控制区及关键敏感型物种,并从O_(3)前体物排放、气象条件和区域传输3个方... 选取2022年O_(3)及其前体物观测数据、气象观测数据和ERA5再分析数据,结合基于观测的模型(OBM)和后向轨迹模型,分析了2022年广州市O_(3)污染特征,识别了O_(3)生成控制区及关键敏感型物种,并从O_(3)前体物排放、气象条件和区域传输3个方面开展了O_(3)污染成因分析.结果表明:广州市O_(3)生成以VOCs控制和NO_(x)-VOCs协同控制为主,现阶段VOCs和NO_(x)减排比例应不低于1:1;O_(3)生成对含氧VOCs最为敏感,其次是植物源VOCs(BVOCs)、烯烃、芳香烃和烷烃;2022年广州市O_(3)前体物NO_(x)和VOCs浓度同比下降14.7%和30.4%,但副高强盛、台风外围环流影响频繁叠加强辐射、高温、低湿等不利气象条件和区域传输抵消了广州市本地前体物减排的成效,造成O_(3)浓度上升,其中典型O_(3)污染过程(2022年9月16~22日)气流轨迹由西北、西南方向气团转变为东和东南方向气团,易受到来自周边城市区域传输影响.建议下一步持续推动NO_(x)减排,促进O_(3)对NO_(x)敏感性向正敏感性的转变,同时积极构建区域联防联控机制,降低区域传输贡献. 展开更多
关键词 广州市 臭氧污染 基于观测的模型(OBM) 前体物 气象条件 区域传输
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水自由基阳离子与苯及其衍生物反应的质谱研究
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作者 杨黄丽 高校飞 +3 位作者 谭国斌 张兴磊 周振 陈焕文 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期482-491,I0002,共11页
研究水自由基阳离子的化学性质对阐释水相化学反应机理有着重要意义。本文研究了在线制备的(H_(2)O)_(2)^(+·)(m/z 36)与苯及其衍生物反应的特点。结果表明,当(H_(2)O)_(2)^(+·)与苯(C_(6)H_(6))、苯甲醚(C_(7)H_(8)O)、2,4-... 研究水自由基阳离子的化学性质对阐释水相化学反应机理有着重要意义。本文研究了在线制备的(H_(2)O)_(2)^(+·)(m/z 36)与苯及其衍生物反应的特点。结果表明,当(H_(2)O)_(2)^(+·)与苯(C_(6)H_(6))、苯甲醚(C_(7)H_(8)O)、2,4-二甲基苯胺(C_(8)H_(11)N)等没有吸电子基团的化合物反应时,除产生对应的电子转移反应产物(C_(6)H_(6))^(+·)(m/z 78)、(C_(7)H_(8)O)^(+·)(m/z108)或质子转移反应产物(C_(8)H_(11)N+H)+(m/z 122)外,还发现苯酚相关产物(C_(6)H_(5)OH)^(+·)(m/z 94)、(C_(7)H_(7)O-OH)^(+·)(m/z 124)以及(C_(8)H_(10)NOH+H)+(m/z 138)。同位素标记实验表明,苯酚相关产物中的OH来源于水自由基阳离子。然而,当(H_(2)O)_(2)^(+·)与苯甲腈(C_(6)H_(5)CN)或硝基苯(C_(6)H_(5)NO_(2))等有强吸电子基团的取代苯反应时,主要通过取代反应产生(C_(6)H_(5)CN+H_(2)O)^(+·)(m/z 121)和(C_(6)H_(5)NO_(2)+H_(2)O)^(+·)(m/z 141),并未发现羟基化产物。由以上结果可知,(H_(2)O)_(2)^(+·)与底物分子的反应可通过电子转移(底物自由基阳离子)、质子转移(质子化产物)、解离电子转移(羟基化产物)和取代等4个过程发生,这可能与(H_(2)O)_(2)^(+·)存在(H_(2)O)H^(+)-^(·)OH和[H_(2)O∴OH_(2)]^(+·)_(2)种互变结构有关。本研究推测,苯环上的吸电子基团有利于[H_(2)O∴OH_(2)]^(+·)结构的存在,从而发生取代反应,当苯环上没有吸电子基团时,苯环上的富电子体系有利于(H_(2)O)H^(+)-^(·)OH结构的存在,而质子转移结构中的羟基自由基可以将苯氧化成苯酚,该结果有助于阐明苯及其衍生物与(H_(2)O)_(2)^(+·)相关的化学反应过程。 展开更多
关键词 水自由基阳离子 苯及其衍生物 质子转移结构 两中心三电子结构 质谱
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泰州市一次典型臭氧污染过程及生成机制研究
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作者 王玉祥 陆炜梅 +4 位作者 程滢 吴莹 杨文武 徐亮 温焱炜 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期671-679,共9页
基于2022年8月6—18日一次典型臭氧(O_(3))污染过程监测的数据,从时间、空间维度开展挥发性有机物(VOCs)浓度水平、臭氧生成潜势(OFP)分析,并运用正定矩阵因子分解(PMF)模型和基于观测的箱体模型(OBM)识别VOCs的主要来源和O_(3)生成机... 基于2022年8月6—18日一次典型臭氧(O_(3))污染过程监测的数据,从时间、空间维度开展挥发性有机物(VOCs)浓度水平、臭氧生成潜势(OFP)分析,并运用正定矩阵因子分解(PMF)模型和基于观测的箱体模型(OBM)识别VOCs的主要来源和O_(3)生成机制。结果表明:本次O_(3)污染过程中,受不利气象条件的影响,泰州市VOCs体积分数和NO_(2)浓度在污染中阶段比污染前阶段分别升高了8.2%、24.2%,是O_(3)污染加重的主要原因。对OFP贡献较高的是烯/炔烃、芳香烃,间/对二甲苯是3个监测站点污染前阶段OFP贡献最高的物种,异戊二烯、乙苯、间/对二甲苯分别是兴化市、姜堰区、海陵区监测站点污染中和污染后阶段OFP贡献最高物种。源解析结果显示,溶剂使用源(26.5%)、工业源(20.9%)、移动源(20.5%)是泰州市污染期间VOCs的主要污染源。此次O_(3)污染过程中泰州市的O_(3)生成机制存在显著的时空差异性。时间上,由于各监测站点大气中氮氧化物(NO_x)比例递减,O_(3)生成对于NO_x的敏感性递增,整体呈现出由VOCs控制区转变为协同控制区,再转变为NO_x控制区的趋势;空间上,泰州北部区域和城区主要处于VOCs控制区,近城区处于协同控制区。基于以上结果,建议在NO_x排放量较大的北部及城区,应侧重于VOCs减排;在VOCs排放量较大的近城区,实行NO_x和VOCs协同减排,以实现O_(3)污染的精准防治。 展开更多
关键词 臭氧污染过程 挥发性有机物 关键活性组分 生成机制 来源解析
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轨道阱边缘场效应及其补偿方法的研究
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作者 王俊恬 任熠 +2 位作者 黄正旭 陈政阁 丁力 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期237-245,共9页
静电轨道阱(Orbitrap)自推出以来已被证明是一款强大的离子分析器,其分辨率受电极结构中边缘场的影响。因此,亟需研究由离子入射孔和外电极间隙共同导致的畸变场对分辨率的影响,并提出边缘场效应的解决方法。本实验利用离子光学仿真软件... 静电轨道阱(Orbitrap)自推出以来已被证明是一款强大的离子分析器,其分辨率受电极结构中边缘场的影响。因此,亟需研究由离子入射孔和外电极间隙共同导致的畸变场对分辨率的影响,并提出边缘场效应的解决方法。本实验利用离子光学仿真软件(SIMION)分别建立了理想、畸变和矫正3种结构模型,以测量不同初始轴向振幅和不同轨道半径对应的轴向振动周期分散来衡量轨道阱可以达到的极限分辨率。通过对比理想模型的实验结果与理论结果,验证了仿真参数选取和离子运动计算方法的可靠性;在畸变模型实验中,探究外电极间隙和离子入射孔导致的边缘场效应引起的离子轴向运动周期分散情况,及其对分辨率产生的影响;在矫正模型实验中证明了可以通过调节2个补偿电极的电压来修正畸变场,从而克服离子入射孔和外电极间隙共同产生的边缘场效应,乃至其他缺陷所引起的场畸变问题,仿真得到轨道阱对m/z 100离子的极限质量分辨率可达2500000。 展开更多
关键词 轨道阱 边缘场 补偿电极 分辨率 仿真模拟
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基于快速检测方法下车内空气质量筛查
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作者 王甫华 王慧 +2 位作者 韦学军 张立军 谭国斌 《汽车科技》 2024年第2期75-79,共5页
基于车内空气快速检测方法,对512辆车的车内空气质量进行了快速检测筛查,并对筛查结果做了浅析,结果表明,98.2%的车辆车内空气质量远低于国家标准,但仍有9辆车超过了标准,值得引起驾乘人员的关注。同时本文利用了车内ΣVOCs浓度建立了... 基于车内空气快速检测方法,对512辆车的车内空气质量进行了快速检测筛查,并对筛查结果做了浅析,结果表明,98.2%的车辆车内空气质量远低于国家标准,但仍有9辆车超过了标准,值得引起驾乘人员的关注。同时本文利用了车内ΣVOCs浓度建立了车内空气质量的评价方法,用于帮助车主快速了解车内空气水平,规避车内空气健康风险。 展开更多
关键词 车内空气 挥发性有机物 快速筛查
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基于快速检测方法下车内空气质量筛查
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作者 王甫华 王慧 +2 位作者 韦学军 张立军 谭国斌 《汽车科技》 2024年第3期68-72,共5页
基于车内空气快速检测方法,对512辆车的车内空气质量进行了快速检测筛查,并对筛查结果做了浅析,结果表明,98.2%的车辆车内空气质量远低于国家标准,但仍有9辆车超过了标准,值得引起驾乘人员的关注。同时本文利用了车内ΣVOCs浓度建立了... 基于车内空气快速检测方法,对512辆车的车内空气质量进行了快速检测筛查,并对筛查结果做了浅析,结果表明,98.2%的车辆车内空气质量远低于国家标准,但仍有9辆车超过了标准,值得引起驾乘人员的关注。同时本文利用了车内ΣVOCs浓度建立了车内空气质量的评价方法,用于帮助车主快速了解车内空气水平,规避车内空气健康风险。 展开更多
关键词 车内空气 挥发性有机物 快速筛查
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Analysis of Sources of Atmospheric Fine Particulates in Nan'ao County 被引量:1
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作者 Xiao Lianghong Zhang Yufeng +2 位作者 Chen Shuchi Xie Yuanshu Guo Yan 《Meteorological and Environmental Research》 CAS 2015年第11期26-30,34,共6页
Based on on-line single particle aerosol mass spectrometry (SPAMS) with high time resolution, the sources of atmospheric fine particu- late matter in Nan'ao County were analyzed. The results showed that during the ... Based on on-line single particle aerosol mass spectrometry (SPAMS) with high time resolution, the sources of atmospheric fine particu- late matter in Nan'ao County were analyzed. The results showed that during the monitoring period from March 24 to 27 in 2015, the primary source of fine particulate matter in Nao'ao County was motor vehicle exhaust, that is, 24.7% of fine particulates were from motor vehicle exhaust, followed by biomass burning (17.2%), fire coal (17.2%), and sea salt (13.3%). The proportions of fire coal and sea salt revealed the peculiarity of sources of atmospheric fine particulate matter in Nan'ao County. Therefore, it is suggested that some measures should be adopted to limit tourist traffic to reduce the adverse impact of motor vehicle exhaust on ambient air quality in Nan'ao County. 展开更多
关键词 Nan'ao County ATMOSPHERE Fine particulate matter Analysis of sources China
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基于全二维气相色谱-飞行时间质谱法的黄精叶绿茶和龙井绿茶香气成分比较 被引量:2
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作者 陈洁 罗建群 +7 位作者 尹峰 吴曼曼 李凯旋 李英 柴建新 梁宗锁 张晓丹 韩蕊莲 《食品安全质量检测学报》 CAS 北大核心 2023年第7期288-295,共8页
目的 了解黄精叶绿茶主要香气成分,探明黄精叶绿茶和龙井绿茶的香气成分差异。方法 采用全二维气相色谱-飞行时间质谱法(comprehensive two-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOF MS)分析... 目的 了解黄精叶绿茶主要香气成分,探明黄精叶绿茶和龙井绿茶的香气成分差异。方法 采用全二维气相色谱-飞行时间质谱法(comprehensive two-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOF MS)分析两种绿茶香气成分组成与相对含量。结果 两种绿茶共鉴定出332种成分,归属为醇、酮、饱和烷烃、烯烃、醛、酯、吡嗪、芳烃、酸、胺、醚、环氧烷、环烷烃、酚、呋喃、呋喃酮、酰胺、吡咯啉、酸酐、硫化物、卤代烃、含氮化合物、含氧化合物、杂环化合物、氮氧化物等26类化合物。黄精叶绿茶鉴定出225种挥发性成分,龙井绿茶鉴定出200种挥发性成分,共有成分93种。醇类均为含量最高的种类,占黄精叶绿茶香气总含量的26.47%,占龙井绿茶香气总含量的30.94%。黄精叶绿茶的醛类含量仅次于醇类,占21.75%,而龙井绿茶的烯烃类含量仅次于醇类,占14.33%。结论 38种挥发性化合物在二者中相对含量较高,其中戊醇、苯甲醇、苯甲醛在黄精叶绿茶中相对含量较高,对其香气品质可能具有直接影响。与之不同的是,龙井绿茶中反式-2-戊烯-1-醇、(R)-1-甲基-5-(1-甲基乙烯基)环己烯等挥发性化合物相对含量较高。同时相对含量不高的低阈值挥发性化合物也可能是形成黄精叶绿茶香型的关键香气(如α-紫罗兰酮等)。这有利于后续深入研究黄精叶绿茶香气成分的化学组成,为黄精叶制成茶叶提供数据支持。 展开更多
关键词 黄精叶绿茶 龙井绿茶 全二维气相色谱-飞行时间质谱法 顶空固相微萃取
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小型空间同位素质谱仪器的搭建 被引量:1
9
作者 王学智 孙健 +4 位作者 杨喆 李刚 苏海波 谭国斌 高伟 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期357-366,I0002,共11页
空间同位素探测对人类进一步探索太空有着重要意义。磁质谱具有分辨率高、动态范围宽、丰度灵敏度高等优点,主要用于同位素定量分析。然而,传统的磁质谱仪体积庞大、能耗高、造价及维护费用昂贵,使其在空间探测领域的应用面临着较大挑... 空间同位素探测对人类进一步探索太空有着重要意义。磁质谱具有分辨率高、动态范围宽、丰度灵敏度高等优点,主要用于同位素定量分析。然而,传统的磁质谱仪体积庞大、能耗高、造价及维护费用昂贵,使其在空间探测领域的应用面临着较大挑战。本研究设计并搭建了一套小型化的马赫型磁电双聚焦质谱仪,主要结构包括电子轰击电离源、静电分析器、磁分析器以及荧光屏检测器。质谱仪的物理部分尺寸24 cm×12 cm×9 cm,磁分析器场强0.85 T,采用荧光屏检测离子信号。实验采用标准氮气(m/z28)测试仪器性能,经离子成像处理软件计算可得m/z 28处的分辨率为65,灵敏度为3.28×10^(4) V/Pa,可检测质量范围达70 u。通过对仪器的关键部件进行小型化设计,可满足空间同位素探测任务的需求。 展开更多
关键词 同位素质谱 小型化 磁分析器 电子轰击电离源
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基于FPGA的便携式四极杆质谱控制系统设计 被引量:1
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作者 葛卫敏 许春华 +3 位作者 林利泉 陈家新 吴曼曼 乔佳 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期87-95,共9页
针对便携式仪器小型化和低功耗的研制需求,本文设计了一套便携式四极杆质谱的下位机控制系统,基于Xilinx Spartan-6系列现场可编程的门阵列(FPGA)平台进行开发,采用FPGA单一芯片替代传统多种芯片组合的繁琐架构,去掉主控电路板上原有的W... 针对便携式仪器小型化和低功耗的研制需求,本文设计了一套便携式四极杆质谱的下位机控制系统,基于Xilinx Spartan-6系列现场可编程的门阵列(FPGA)平台进行开发,采用FPGA单一芯片替代传统多种芯片组合的繁琐架构,去掉主控电路板上原有的W5500\MCU(微控制单元芯片)\DSP(数字信号处理专用芯片)\DDR(双倍速率同步动态随机存储器)等功能芯片,将这些芯片实现的扫描、控制、采集、存储、数据处理和高速传输等功能集成于同一FPGA片内。与现有的小型化四极杆质谱控制系统比较,本系统在功能和性能不变的前提下,不仅节省了芯片成本,而且主控硬件板卡的功耗节省了约2.7 W,约为原板卡功耗的37%,主控硬件板卡的面积减小了约20 cm^(2),约为原板卡面积的10%。本研究设计的便携式四极杆质谱下位机控制系统已成功应用于便携式四极杆质谱仪中,并且针对类似的小型化仪器有着较高的技术移植性和实用价值。 展开更多
关键词 便携 四极杆 质谱 现场可编程的门阵列(FPGA)
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塑胶运动场空气污染物的无人机采样与便携式气相色谱-质谱分析 被引量:1
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作者 莫汶政 邹颖通 +5 位作者 黄乔芸 陈伟妮 李思杰 李佳佳 乔佳 胡斌 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期251-258,共8页
在高温环境下,塑胶运动场通常会持续释放对人体健康构成潜在健康风险的挥发性有机物。本研究采用无人机载固相微萃取-便携式气相色谱-质谱联用技术现场分析塑胶运动场的空气污染物,检测出挥发性空气污染物苯并噻唑和苯,并使用标准品与... 在高温环境下,塑胶运动场通常会持续释放对人体健康构成潜在健康风险的挥发性有机物。本研究采用无人机载固相微萃取-便携式气相色谱-质谱联用技术现场分析塑胶运动场的空气污染物,检测出挥发性空气污染物苯并噻唑和苯,并使用标准品与标准谱图验证。实验进一步考察了方法的稳定性、灵敏度和定量检测等性能,并测定了几个运动场的空气污染物含量。此外,还考察了在不同高度和不同气温条件下苯并噻唑和苯的扩散与分布。结果发现,苯并噻唑和苯污染物主要集中于近地面,并且主要在高温条件下产生。无人机载固相微萃取-便携式气相色谱-质谱联用技术能够快速测定不同空域中的空气污染物及其分布情况,有望为复杂环境条件下污染物的现场分析提供新途径。 展开更多
关键词 无人机 固相微萃取(SPME) 便携式质谱 塑胶运动场 垂直分布 空气污染物
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新型乘用车室内空气痕量组分快速检测系统的研制 被引量:1
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作者 燕志奇 汪杰 +7 位作者 王慧 王甫华 张立军 谭银湘 吴日伟 黄文杰 黄灶田 谭国斌 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期292-298,共7页
基于自主研制的真空紫外单光子电离飞行时间质谱仪和在线高精度甲醛分析仪,研制了一套新型乘用车室内空气痕量组分的快速检测系统。通过净化空气对乘用车室内空气进行置换,置换完成后,分别利用在线挥发性有机物质谱仪和在线高精度甲醛... 基于自主研制的真空紫外单光子电离飞行时间质谱仪和在线高精度甲醛分析仪,研制了一套新型乘用车室内空气痕量组分的快速检测系统。通过净化空气对乘用车室内空气进行置换,置换完成后,分别利用在线挥发性有机物质谱仪和在线高精度甲醛分析仪对乘用车室内空气中痕量组分和甲醛进行连续检测。结果表明,苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛在对应浓度范围内具有良好的线性,相关系数(r^(2))均大于0.99,相对标准偏差均小于5%,检出限分别为1.3×10^(-9)、0.1×10^(-9)、0.2×10^(-9)、0.8×10^(-9)、0.1×10^(-9) mol/mol。采用该方法测定车内空气,结果显示,在短时间内,车内VOCs可快速释放达到释放亚平衡状态,并可得到亚平衡状态下的VOCs浓度及释放速率结果。测试车辆车内空气中待测物质苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛的浓度分别为0.30、8.90、25.10、21.90、15.05μg/m^(3)。该方法无复杂耗时的采样过程,操作简便,能够满足乘用车室内空气痕量组分的快速检测筛查需求。 展开更多
关键词 乘用车 室内空气 痕量VOCs组分 快速检测
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双势阱平面离子阱的设计与模拟研究
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作者 王新宇 任熠 +6 位作者 洪义 黄奇 陈政阁 袁立永 黄正旭 李梅 周振 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期34-45,共12页
双势阱平面离子阱作为离子收集与聚焦装置,2个势阱可分别实现进入离子的收集和约束离子的可控冷却及抛出,相比于单势阱平面离子阱,其对离子的收集与聚焦更加充分。本工作利用SIMION 8.1离子光学模拟软件,研究离子阱工作的4个阶段,即离... 双势阱平面离子阱作为离子收集与聚焦装置,2个势阱可分别实现进入离子的收集和约束离子的可控冷却及抛出,相比于单势阱平面离子阱,其对离子的收集与聚焦更加充分。本工作利用SIMION 8.1离子光学模拟软件,研究离子阱工作的4个阶段,即离子收集、离子转移、离子冷却和离子抛出。模拟得到离子阱的工作周期可从1 ms延长至超过10 ms,总离子传输效率为83%,离子通量上限达1.6×10^(6)个。此外,充分冷却的离子从离子阱中抛出,具有1.0、1.0 mm的径向直径,24 mrad、16 mrad的角度标准偏差,15 eV的能量标准偏差。双势阱平面离子阱的工作周期、离子通量、抛出离子均满足多次反射飞行时间质量分析器的工作需要,并可与其耦合,为其提供通量高、状态集中的引入离子。 展开更多
关键词 离子阱 势阱 离子光学模拟 质量分析器
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珠三角典型区域臭氧成因分析与VOCs来源解析——以中山为例 被引量:1
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作者 温丽容 江明 +6 位作者 黄渤 袁鸾 周炎 陆炜梅 张莹 刘明 张力昀 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期500-513,共14页
近年来,珠三角地区臭氧污染不断加剧,其重要原因之一在于臭氧与其前体物浓度之间存在非线性关系,不平衡的前体物削减会导致臭氧浓度不降反升,深入分析臭氧前体物与臭氧浓度之间的关系及解析VOCs的来源对于臭氧污染控制具有重要意义。中... 近年来,珠三角地区臭氧污染不断加剧,其重要原因之一在于臭氧与其前体物浓度之间存在非线性关系,不平衡的前体物削减会导致臭氧浓度不降反升,深入分析臭氧前体物与臭氧浓度之间的关系及解析VOCs的来源对于臭氧污染控制具有重要意义。中山市作为珠三角城市群的一个代表性城市,目前臭氧污染极其严重。选取当地5个站点,采取在线和离线两种监测方式,于2020年和2021年臭氧污染较严重的9月,开展臭氧前体物VOCs监测,并进行臭氧污染成因分析和VOCs来源解析。结果表明,2021年紫马岭站点的TVOC平均质量浓度达到127.5μg·m^(-3),高于其他站点,且同比上升5.2μg·m^(-3),主要原因是烷烃质量浓度从27.3μg·m^(-3)大幅上升到44.6μg·m^(-3);2020年和2021年9月TVOC的质量浓度波动幅度均较大且不规律,中旬和下旬的整体质量浓度水平较高。臭氧敏感性分析表明,2020年9月中山市臭氧污染为明显的VOCs控制区,而2021年9月则为协同控制区。削减分析得出,结合中山市实际污染情况,灵活选择1?3或1?2的ρ(NOx)/ρ(VOCs)比例进行削减更有利于臭氧治理。观测期间在线和离线监测站点的臭氧生成潜势(OFP)分析显示异戊二烯、间/对-二甲苯、甲苯、邻-二甲苯、1, 2, 4-三甲苯、乙烯为中山市的臭氧污染优控物种。VOCs来源解析表明中山市2020年和2021年VOCs浓度贡献最大的来源均为机动车尾气及油品挥发源,分别占比37.4%和32.4%;OFP贡献最大的来源均为溶剂使用源,分别占比23.6%和22.2%。综上所述,为有效缓解中山市臭氧污染,建议重点对机动车尾气及油品挥发源和溶剂使用源进行控制。 展开更多
关键词 臭氧 前体物 臭氧生成潜势 EMKA曲线 光化学箱模型OBM PMF模型
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基于SPME-GC×GC-TOFMS技术的丹参红茶和丹参绿茶香气成分分析
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作者 尹峰 罗建群 +3 位作者 吴曼曼 赵宏光 李凯旋 张晓丹 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2023年第5期638-644,共7页
为探究丹参红茶(Salvia miltiorrhiza Bge.black tea,Smbt)和丹参绿茶(S.miltiorrhiza Bge.green tea,Smgt)香气差异的物质基础,采用固相微萃取(Solid phase microextraction,SPME)技术分别对其香气成分进行提取,并通过全二维气相色谱-... 为探究丹参红茶(Salvia miltiorrhiza Bge.black tea,Smbt)和丹参绿茶(S.miltiorrhiza Bge.green tea,Smgt)香气差异的物质基础,采用固相微萃取(Solid phase microextraction,SPME)技术分别对其香气成分进行提取,并通过全二维气相色谱-飞行时间质谱联用(Comprehensive two-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOFMS)对香气成分进行定性与定量分析。结果表明:从Smbt中鉴定出245种香气成分,Smgt中鉴定出233种香气成分;2种茶叶的共有香气成分有124种,以醇类、醛类、烯烃和饱和烷烃为主,这4类化合物占比高于70%,构成这2种茶叶的基本香气成分。醇类、醛类、烯烃和饱和烷烃等物质在2种茶叶中的占比不同,Smbt中醇类占比最高(25.771%),而Smgt中醛类占比最高(30.435%),饱和烷烃的占比均较低;正己醇等化合物只存在于一种茶叶中。香气成分的差异导致2种茶叶呈现不同的香型。该文为丹参叶的制茶工艺提供参考,并为丹参地上部分的进一步开发利用奠定理论基础。 展开更多
关键词 丹参红茶 丹参绿茶 固相微萃取 全二维气相色谱-飞行时间质谱 香气成分
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真空紫外灯单光子电离源的优化及在线检测痕量VOCs的应用
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作者 麦泽彬 戴娇娇 +4 位作者 谭国斌 颜世超 陈文木 高英楠 许春华 《分析仪器》 CAS 2023年第5期77-84,共8页
依据快速、准确测量大气环境中痕量挥发性有机物(VOCs)的需求,对单光子电离源进行优化,优化后搭载于飞行时间质谱使用,最低检测限8.9×10^(-12)(体积比),线性动态范围6个量级,不仅可以用于排放源的在线检测,也可以满足大气环境中痕... 依据快速、准确测量大气环境中痕量挥发性有机物(VOCs)的需求,对单光子电离源进行优化,优化后搭载于飞行时间质谱使用,最低检测限8.9×10^(-12)(体积比),线性动态范围6个量级,不仅可以用于排放源的在线检测,也可以满足大气环境中痕量VOCs在线检测的需求。仪器与预浓缩气相色谱-质谱联用仪开展了48 h的室外空气中痕量VOCs在线对比监测,结果显示两者检测到痕量苯乙烯浓度变化趋势高度一致且检测结果相近,为在线检测痕量VOCs提供了新方法。 展开更多
关键词 真空紫外灯单光子电离源 痕量挥发性有机物质 飞行时间质谱 在线检测
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基于粒子群算法的多次反射飞行时间质量分析器电压优化
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作者 黄奇 任熠 +6 位作者 陈政阁 陈剑松 洪义 梁欣 李梅 黄正旭 周振 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期667-675,I0004,共10页
多次反射飞行时间(MR-TOF)是一种新型的质量分析器,常用于分析短寿命离子、分离同重元素和存储离子。随着使用需求的增加,提高MR-TOF质量分析器的分辨能力越来越重要。然而,MR-TOF质量分析器电压参数的优化涉及高维度、高精细度和非线... 多次反射飞行时间(MR-TOF)是一种新型的质量分析器,常用于分析短寿命离子、分离同重元素和存储离子。随着使用需求的增加,提高MR-TOF质量分析器的分辨能力越来越重要。然而,MR-TOF质量分析器电压参数的优化涉及高维度、高精细度和非线性的问题,很难用解析方法得到最优参数。本研究提出了一种基于粒子群(PSO)算法的MR-TOF质量分析器电压参数优化方法,并对粒子群算法进行改进。在SIMION离子光学仿真平台上对优化方法进行测试,比较了标准粒子群算法和改进粒子群算法的优化结果。结果表明,改进粒子群算法能够获得超过810000的极限质量分辨率,相比标准粒子群算法有更好的性能。该方法具有操作简单、优化速度快、求解效果好等优点,可为MR-TOF质量分析器的电压优化提供方法参考,从而提高MR-TOF质量分析器的开发效率。 展开更多
关键词 多次反射飞行时间质量分析器 粒子群算法(PSO) 电压优化 离子光学模拟
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基于FPGA的四极杆分离式控制系统研究
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作者 葛卫敏 林利泉 +3 位作者 Xu Jing-wei 魏君 麦泽彬 许春华 《分析仪器》 CAS 2023年第3期1-9,共9页
设计了一种新型的基于FPGA的四极杆分离式控制系统。该系统使用了两片FPGA组成主从系统,主芯片设计在主控板,从芯片设计在采集板,分别负责四极杆扫描和数据采集功能,使用LVDS高速差分线和开发的私有协议来完成功能联动,全双工传输速率... 设计了一种新型的基于FPGA的四极杆分离式控制系统。该系统使用了两片FPGA组成主从系统,主芯片设计在主控板,从芯片设计在采集板,分别负责四极杆扫描和数据采集功能,使用LVDS高速差分线和开发的私有协议来完成功能联动,全双工传输速率在ns级别,使得主从板等同于在同一系统控制下工作。该系统用于扫描和采集功能分离的四极杆质谱仪中,取代了分离的MCU+FPGA的架构,解决了因扫描和采集功能无法联动所造成的无法避免畸变信号的采集,以及采集数据与目标离子无法准确对应等问题。相比于旧的系统设计,该系统的扫描和采集联动机制有效将质谱图的信噪比提升6dB,并使得采集数据与目标离子达到100%的对应。本次设计的四极杆分离式控制系统已在ICP-MS质谱仪中成功应用,并且针对类似的系统分离仪器有着较高的借鉴性和实用价值。 展开更多
关键词 四极杆 FPGA 质谱仪
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基于GC×GC-TOF MS对太湖流域水体中有机物的非靶标识别
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作者 游亦农 黄奕华 +4 位作者 陈鸿展 张辉 李嘉琪 成春雷 李梅 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期685-695,I0005,共12页
本研究基于全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS),采用非靶标筛选法分析太湖流域18个采样点的水样,通过特征离子峰、精确质量数、保留指数偏差和NIST谱库匹配,共识别出466种有机物,其中各采样点共有检出率超过80%的化合物有6... 本研究基于全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS),采用非靶标筛选法分析太湖流域18个采样点的水样,通过特征离子峰、精确质量数、保留指数偏差和NIST谱库匹配,共识别出466种有机物,其中各采样点共有检出率超过80%的化合物有68种,主要是香精香料、工业化学品和多用途化合物,并识别出多种尚未纳入监管清单的化合物,如顺式-11-二十烯酰胺、地塞诺和γ-谷甾醇。对非靶标方法识别的化合物进行半定量计算,发现各类化合物的单体浓度在0.025~113.145μg/L之间波动,其中浓度较高的是顺式-11-二十烯酰胺、邻苯二甲酸二丁酯和地塞诺。通过聚类分析发现,新塘港和小梅口点位的水体污染较轻,主要受涂料行业排放的影响,其余采样点位污染较重,主要受工业和食品加工业的影响。此外,本研究还对检出的68种有机物的半定量浓度进行初步的生态风险评估,发现有22种污染物具有中等以上生态风险,其中的11种污染物具有高生态风险,这为评估水体有机物健康效应提供了参考。 展开更多
关键词 全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS) 水体有机物 非靶标分析 全面快筛
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台州不同功能区秋季挥发性有机物污染特征及来源解析
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作者 汪辉 王振宇 +6 位作者 杨紫莹 曹明阳 包王镇 刘明 罗德耀 冯嘉颖 王在华 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1416-1421,共6页
于2020年秋季对台州不同功能区大气中挥发性有机物(VOCs)进行在线监测,分析了VOCs浓度水平和组成特征;利用O_(3)生成潜势(OFP)评估了VOCs对O_(3)污染的影响;运用正定矩阵因子分解模型(PMF)解析VOCs的主要来源。结果表明,台州5个监测站... 于2020年秋季对台州不同功能区大气中挥发性有机物(VOCs)进行在线监测,分析了VOCs浓度水平和组成特征;利用O_(3)生成潜势(OFP)评估了VOCs对O_(3)污染的影响;运用正定矩阵因子分解模型(PMF)解析VOCs的主要来源。结果表明,台州5个监测站点总挥发性有机物(TVOC)体积分数日均值在30.0×10^(-9)~52.9×10^(-9),均以烷烃和含氧挥发性有机物(OVOCs)为主;VOCs来源主要包括机动车尾气源、工业排放源、燃烧源、油品挥发源、溶剂使用源和植物源,其对VOCs的贡献率分别为27.42%、19.37%、17.36%、17.25%、11.18%、7.41%,其中城区和郊区机动车尾气源的贡献最大,而工业园区则是工业排放源贡献最大;对OFP贡献最大的源类是溶剂使用源(贡献率31.12%),其次是工业排放源、机动车尾气源、油品挥发源、燃烧源,贡献率分别为20.69%、16.37%、15.70%、10.99%,植物源对OFP贡献率最低,仅为5.13%。台州城区和郊区需重点关注溶剂使用源管控,工业园区则需重点关注工业排放源。 展开更多
关键词 台州 秋季 挥发性有机物 源解析 O_(3)生成潜势
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