PM2.5中二次有机气溶胶的组成及其对有机碳的贡献
2016-07-21鞠法帅王鑫彤韩德文
鞠法帅,王鑫彤,韩德文,汪 午
(上海大学环境与化学工程学院,上海200444)
PM2.5中二次有机气溶胶的组成及其对有机碳的贡献
鞠法帅,王鑫彤,韩德文,汪午
(上海大学环境与化学工程学院,上海200444)
摘要:运用气相色谱/质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC/MS)对浙江一中学夏季PM2.5样品进行了分析,研究了各二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)示踪物的浓度水平及SOA形成的影响因素,并利用示踪物产率法分析了二次有机碳(secondary organic carbon,SOC)对有机碳(organic carbon,OC)的贡献.结果表明:异戊二烯SOA示踪物在总SOA示踪物浓度中所占比重较大,达到31.3%~52.2%,其中2-甲基甘油酸是主要的异戊二烯SOA示踪物;而α-蒎烯SOA示踪物所占比重最小,仅占总SOA示踪物浓度的16.4%~35.8%.甲苯SOA示踪物的浓度范围为6.49~12.60 ng/m3,高于上海宝山和中国香港地区,低于北京和广州地区.甲苯SOC对OC的贡献率为11.5%~17.7%,是SOC的重要组成部分,表明人为源排放是当地大气污染的重要来源.另外,各示踪物浓度以及总SOC浓度都与O3浓度呈显著正相关,表明O3对SOC的形成具有重要影响.
关键词:二次有机气溶胶;PM2.5;有机碳
二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)主要是由大气中的各种挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)与大气中的主要氧化剂(如O3,OH和NOx自由基等)反应,生成的难挥发性化合物经气-粒转化(如成核、凝聚、异构以及多相反应等)形成的有机气溶胶[1].SOA在大气环境中会对空气质量、气候变化、大气辐射平衡、人体健康等产生重要影响[2].
近年来,国内外学者对SOA的组成、浓度水平以及形成机理等进行了大量的研究.SOA前体物的来源包括天然源和人为源,其中异戊二烯是排放量最大的……