纳米颗粒物化学成分测量技术及其应用 #br#

纳米颗粒物是大气颗粒物的重要组成部分, 对大气环境、气候变化以及人群健康有着重要的影响。纳米颗粒 物物理化学特性, 特别是化学组成, 在其中起着重要的作用。总结了国内外主要的纳米颗粒物化学成分测量技术, 重 点介绍了不同测量技术的工作原理和相关仪器的典型结构, 并结合大气环境研究中的应用实例, 分析了不同测量技术 的应用范围及优缺点, 最后展望了纳米颗粒物测量技术及应用的发展方向。     

光电子能谱和飞行时间质谱联用技术

本文报道了将紫外光电子能谱（UPS）和飞行时间质谱（TOFMS）相结合的技术。该技术能够很好的拓宽UPS的研究领域。该仪器的特点是在不改变实验条件下既可以做物质的能谱检测又可以做质谱检测。初期调试结果表明该仪器的质谱分辨率达到了416，能谱的分辨率达到了50 meV。     

“大气气溶胶光学性质”专辑前言

大气气溶胶是悬浮于空气中的固体和液体微小颗粒,其对太阳光的散射和吸收是造成大气能见度降低的主要原因。大气气溶胶还可以通过与太阳光的相互作用影响辐射平衡,从而影响气候。因此,对气溶胶光学性质的深入理解,是了解其气候和环境效应的基础。气溶胶的光学性质与其多种理化性质紧密相关。     

二次有机气溶胶光学特性研究进展

二次有机气溶胶 (SOA) 对大气能见度、辐射平衡、气候变化具有重要影响, 系统地研究不同环境因素对 SOA 光学性质的影响是大气科学研究的前沿性方向。外场观测是认知 SOA 光学性质的重要途径, 近年来新的观测仪 器和模型的发展使得对 SOA 光学性质的认识更加深入。而实验室研究通过控制特定变量模拟不同条件下 SOA 的生 成过程, 从机制上加深了对 SOA 光学特性的认知。综述重点关注了近年来有关经气相氧化、多相过程等途径生成的 SOA 的光学特性研究, 并分析了老化过程对 SOA 光学特性的影响, 以及外场和实验室结果的对比和联系。     

“纳米颗粒物在线测量技术”专辑前言

认识大气颗粒污染物的理化性质及其产生和变化机制是探究大气污染成因的基本前提与基础, 对于落 实国家大气污染防治行动计划具有深远的意义。然而纳米颗粒物及其前体物的在线分析方法和仪器设备的 匮乏, 严重限制了人们对以颗粒物为特征的霾污染成因的深入认识。特别是针对粒径小于 30 nm 的纳米颗 粒物的高效探测新技术及应用一直是相关研究领域的重要挑战之一。 国家重大研发计划“纳米颗粒物化学组分和粒径分布在线测量系统”项目的开展, 对这一困境的解决起 着巨大的推动作用。为展示这一项目的最新进展, 《大气与环境光学学报》特别邀请了参与该项目的科研 一线专家撰稿, 以专辑的形式对“纳米颗粒物在线测量技术”进行全面报道。本专辑在对纳米颗粒物测量技 术前沿综述的基础上, 充分展示了国内在相关测量技术的开发和应用研究方面的进展。在仪器开发和研制 方面, 既聚焦于高效荷电器 (纳米颗粒物高效荷电的关键模块) 的开发, 又关注到整体粒径和成分探测谱仪的 研制; 在探测对象上, 既聚焦于小于 30 nm 的纳米颗粒物自身的探测, 又关注到与其形成密切关联的气相前 体物的测量与分析; 而在颗粒物特性测量方面, 既有基本的粒径测量, 又特别关注理化特性 (吸收、挥发以及 化学组成) 的定性与定量分析。相信本专辑的推出一定会对国内纳米颗粒物在线测量技术领域起到引领与 推动作用。     

用于瞬变物种和自由基原位研究的紫外光电子能谱-飞行时间质谱仪

在经过改造的用于瞬变物种和自由基研究的瞬态紫外光电子能谱仪基础上,研制了新的紫外光电子能谱-飞行时间质谱仪（UPS-TOFMS）。飞行时间质谱部分安装在紫外光电子能谱仪电离室一侧,质谱分辨率优于400。用新仪器对稳定化合物丙酮、苯、碘甲烷、碘和微波放电过程中产生的瞬变物种进行了初步实验研究,获得的质谱结果与能谱对应相当好。紫外光电子能谱-飞行时间质谱仪进一步提高了瞬变物种和自由基原位产生和原位探测的研究能力。     

芳香化合物生成二次有机气溶胶的光学性质研究进展

芳香化合物是二次有机气溶胶(SOA)的一类重要前体物,其在大气中的氧化可以生成具有光吸收特性的棕色碳。因此,理解芳香化合物所生成SOA的光散射、光吸收、反照率等光学性质对于定量研究其对空气质量、能见度和气候变化的影响具有重要意义。系统总结了实验室研究中单环芳香烃、含氧芳香化合物、多环芳香烃三类典型芳香化合物所生成SOA的光学性质,分析对比了文献关于光散射和光吸收参数的异同,归纳了多种环境因素对SOA光学性质的影响,并展望了该方向未来的重点研究领域。