科學(xué)島團隊在有機硝酸酯分類準(zhǔn)確探測系統(tǒng)研制方面取得新進展
近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院安光所謝品華研究員團隊在同步測量過氧硝酸酯（PNs）、烷基硝酸酯（ANs）和二氧化氮（NO
2）的熱解三通道腔衰蕩光譜探測系統(tǒng)研制方面取得新進展，相關(guān)研究工作以《基于三通道熱解腔衰蕩光譜系統(tǒng)同步測量環(huán)境總過氧硝酸酯，烷基硝酸酯和NO
2》為題發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Talanta上。
目前我國大氣環(huán)境呈現(xiàn)出區(qū)域性大氣復(fù)合污染的現(xiàn)狀，自由基化學(xué)反應(yīng)主導(dǎo)了對流層大氣化學(xué)，驅(qū)動大氣氧化過程，進而驅(qū)動二次污染形成。有機硝酸酯既是白天OH自由基氧化循環(huán)過程中的重要二次產(chǎn)物，也是夜間NO 3自由基氧化VOCs的反應(yīng)產(chǎn)物，直接影響著白天和夜間的大氣化學(xué)過程。對有機硝酸酯的準(zhǔn)確探測和化學(xué)過程分析有助于深入理解二次污染化學(xué)機制和成因，為O 3和 PM 2.5的協(xié)同控制提供科學(xué)防治方案以及關(guān)鍵技術(shù)手段。大氣有機硝酸酯（PNs、ANs）種類繁多，在高濃度氮氧化物環(huán)境背景下，對有機硝酸酯的分類準(zhǔn)確探測的研究較少。
課題組胡仁志研究員和林川等人將高效熱解與腔衰蕩光譜技術(shù)相結(jié)合，開展了PNs和ANs分類測量方法研究，自主研制了一套有機硝酸酯高靈敏探測系統(tǒng)（PNs/ANs-TDCRDS），實現(xiàn)了大氣中氣相PNs和ANs的分類準(zhǔn)確探測。進一步探討并定量表征PNs/ANs測量中NO x的干擾影響，采用優(yōu)化熱解轉(zhuǎn)化管的方式有效改善測量誤差。該系統(tǒng)研發(fā)了三通道的檢測單元，同步測量氣相PNs、ANs和NO 2，解決了環(huán)境NO 2濃度劇烈變化導(dǎo)致的測量誤差問題。該系統(tǒng)2021年9月在合肥科學(xué)島開展了綜合外場觀測實驗，獲得了9月2日至9月30日期間的氣相PNs和ANs的濃度分布和變化特征。結(jié)果表明，該PNs/ANs-TDCRDS系統(tǒng)適用于大氣環(huán)境PNs 和 ANs 的在線同步監(jiān)測。
該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金重點基金等項目的資助。
