有机气溶胶是大气细颗粒物的重要组成部分,对大气化学、空气质量、辐射强迫和公众健康具有重要影响。然而,其高度复杂的化学组成,宽泛的挥发性分布,多样的官能团结构和氧化态等导致全面表征和影响评估面临挑战。近年来,高分辨率质谱技术快速发展,特别是与FIGAERO和EESI等在线进样系统的联用,已实现了气态和颗粒态有机化合物的分子水平在线解析,显著提升了对有机气溶胶分子组成、理化性质、来源和生成路径的认知。为此,中国科学院大气物理研究所孙业乐研究员联合复旦大学赵德峰教授和天津大学傅平青教授等,系统撰写了本综述论文。
该论文全面总结了主流有机气溶胶分子表征技术,阐明其在环境大气、排放源和室内场景中的应用;基于分子组成数据,建立有机气溶胶挥发性、黏度和吸湿性等参数化方法;阐释均相氧化、非均相过程及气-粒分配对二次有机气溶胶生成的影响;评述基于分子组成的源解析进展,并探讨有机气溶胶在新粒子形成中的作用及其对气候变化影响。最后,提出了深化分子水平认知和提升环境效应评估的未来研究方向。
研究成果发表于《npj Climate and Atmospheric Science》,获国家自然科学基金(42330605,42377101, 42075110, 42305113)和国家重点研发计划(2024YFC3711900)等项目资助。
文章链接:Sun, Y., Luo, H., Li, Y., Zhou, W., Xu, W., Fu, P., and Zhao, D.: Atmospheric organic aerosols: online molecular characterization and environmental impacts, npj Clim. Atmos. Sci., 8, 305, 10.1038/s41612-025-01199-2, 2025. https://doi.org/10.1038/s41612-025-01199-2
图1. 用于有机气溶胶分子表征的主要进样系统。
图2.全球有机气溶胶的分子组成类别分布图。
图3. 基于FIGAERO-CIMS和EESI-CIMS测量的有机气溶胶分子组成源解析结果。
来源: http://iap.cas.cn/gb/xwdt/kyjz/202508/t20250818_7906301.html |