【摘 要】
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排放到大气中的挥发性有机物(VOCs)在大气中会因化学过程逐渐降解,而在这过程中水汽会发挥重要的作用.烟雾箱是该类研究的重要工具,因而本工作首先对一套自制的用于光化学臭氧和二次有机气溶胶(SOA)生成研究的室内烟雾箱系统进行了一系列表征实验,包括活性物种的壁损失速率常数的测定,以及由CO-NOx 光氧化实验确定的反应器内OH 源,重点研究了相对湿度对烟雾箱表征的影响.结果表明,相对湿度对O3 壁损
【机 构】
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中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室 北京 100029
【出 处】
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第19届中国大气环境科学与技术大会暨中国环境科学学会大气环境分会2012年学术年会
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排放到大气中的挥发性有机物(VOCs)在大气中会因化学过程逐渐降解,而在这过程中水汽会发挥重要的作用.烟雾箱是该类研究的重要工具,因而本工作首先对一套自制的用于光化学臭氧和二次有机气溶胶(SOA)生成研究的室内烟雾箱系统进行了一系列表征实验,包括活性物种的壁损失速率常数的测定,以及由CO-NOx 光氧化实验确定的反应器内OH 源,重点研究了相对湿度对烟雾箱表征的影响.结果表明,相对湿度对O3 壁损失有较大影响,当相对湿度由5％提高到79％时,O3的壁损失增大了1.5 倍.相对湿度对NO2 壁损失的影响相对来说较小,同时得到相对湿度与HONO 生成速率常数具有很好的线性负相关关系.在这基础上,进一步研究了稀烃、苯系物、乙醇等物种在不同相对湿度下的臭氧生成潜势,以及在VOC 与NOx 初始浓度比值不同情况下对光化学反应过程的影响.此外,采用MCMv3.1 单个VOC 物种的子机理进行了模拟研究,并将模拟结果与实验结果进行了比对分析.例如,在研究苯乙烯-NOx-air 光照体系生成二次有机气溶胶(SOA)中,发现高相对湿度时气相产物中甲酸含量显著提高,同时SOA 红外谱图中新增加了苯甲酸,而酯中的羰基吸收峰却比低相对湿度时降低了,高相对湿度时SOA 的数浓度比低相对湿度时降低了约36～44 ％,但根据在膜上的SOA 质量得到高相对湿度时SOA 产率比低相对湿度时提高了约40 ％,说明高相对湿度增大了SOA 的粒子尺度.
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