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《环境化学综述,郑书瑞(2013707048)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、有机气溶胶的来源与形成机制摘要：气溶胶是城市环境大气的主要污染物，当今人类面临的许多环境问题如光化学烟雾、酸雨、霾和气候变化等直接或间接与大气气溶胶相关。有机物是气溶胶的主要组分之一，本文总结了一次、二次有机气溶胶的来源和二次有机气溶胶的形成机制，重点阐述了烯烃类化合物和芳香族化合物的转化机制，总结了二次有机气溶胶气/粒分配理论。关键词：有机气溶胶,来源，形成机制，气体/粒子分配理论SourceandFormationMechanismofSecondaryOrganicAerosolAbstract:Atmosphericaerosolist
2、hemainurbanenvironmentpollutants,manyoftoday'senvironmentalproblemsfacinghumanity,suchasphotochemicalsmog,acidrain,hazeandclimatechange,directlyorindirectlyassociatedwithatmosphericaerosols.Organicsisoneofthemaincomponentsofaerosols,thepapersummarizestheprimaryandsecondaryor
3、ganicaerosolsourceandsecondaryorganicaerosolformationmechanism,focusingonolefincompoundsandaromaticcompoundstransformationmechanism.gasparticlepartitioningtheoryareanalyzed.Keywords:organicaerosol,source,formationmechanism,gasparticlepartitioningtheory1引言气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微
4、粒共同组成的多相体系。对空气质量、云和降水、大气的辐射平衡、人体健康和生活质量以及平流层、对流层的化学反应都有巨大的作用。它们能作为水滴和冰晶的凝结核、太阳辐射的吸收体和散射体，并参与各种化学循环，是大气的重要组成部分。雾、烟、霾、轻雾（霭）、微尘和烟雾等，都是天然的或人为的原因造成的大气气溶胶。气溶胶可以分为有机气溶胶和无机气溶胶,有机气溶胶约占大气细颗粒物(粒径≤2.5μm)质量浓度的10%~70%[1,2]。由数百种有机化合物组成的混合物,其中许多具有致癌、致畸和致突变性,如多环芳烃、多氯联苯和其它含氯有机化合物。它们能够影响大气能见度,
5、是大气光化学烟雾、酸沉降的重要贡献者,可通过长距离传输对区域和全球环境产生重要影响。有机物是大气气溶胶十分重要的组成部分,其来源非常广泛,既可由各种源直接排放进入大气,形成一次有机气溶胶(primaryorganicaerosol,POA),也可由大气中的挥发性有机物(VOCs)通过光化学反应生成,形成二次有机气溶胶(secondaryorganicaerosol,SOA)[3]。我国经济高速发展所伴随的城市大气复合污染是我国大气环境化学研究面临的严峻挑战。有机气溶胶日益成为大气污染控制的关键污染物和控制的难点。本文总结了有机气溶胶的来源和形成
6、机制。2有机气溶胶的来源有机气溶胶按粒径大小可分为总悬浮颗粒物(TSP)(粒径小于100μm，几乎都可被鼻腔和咽喉捕获)、可吸入颗粒物(PM10)(粒径小于10μm，可进入肺泡)和PM2.5(粒径小于2.5μm，可以通过血液循环流遍全身)。大气气溶胶的主要来源是燃料燃烧(以煤炭燃烧和机动车排放为主)等人为过程和地表扬尘等天然过程，其中人为过程排放的细粒子占有很大的比重，大气气溶胶粒子来源的不同决定了大气气溶胶的污染特征和对环境的影响程度。2.1一次有机气溶胶（POA）的来源一次有机气溶胶（POA）来自化石燃料的燃烧、生物质的燃烧和其它污染源。其
7、主要的天然源是植物排放和天然大火；主要人为源是化石燃料和生物质的不完全燃烧,如汽油、柴油、煤、森林及草原大火、农产品残渣、木材及树叶、抽烟以及垃圾焚烧等燃烧过程的直接排放,这些过程主要释放可吸入颗粒物(PM10)。另外,生物的排放,如高等植物蜡、空气中悬浮的花粉和细菌、真菌孢子等微生物,植物草木碎片和土壤有机物质的风蚀作用所产生的一次有机气溶胶,以及某些工业活动,如石油精炼、焦炭和沥青生产、轮胎橡胶的磨损等非燃烧过程排放的一次有机气溶胶,主要形成粗颗粒模态。2.2二次有机气溶胶（SOA）的来源二次有机气溶胶（SOA）是指天然源VOCs（如异戊二
8、烯和单萜类等）和人为源VOCs（以芳香族化合物为代表）与大气中主要的氧化剂，如O3、·OH和NO3自由基等，反应后生成难挥发性化合物，经气粒转化(ga
