我國科學(xué)家揭示上海大氣污染納米微細(xì)粒子形成的化學(xué)機(jī)制
近日，復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授王琳科研團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)并證實(shí)上海大氣中的硫酸—二甲胺—水三元成核現(xiàn)象，揭示了上海大氣污染納米微細(xì)粒子形成，也就是所謂大氣新粒子形成的化學(xué)機(jī)制，為我國大氣顆粒物污染防治政策的制定提供了新的科學(xué)證據(jù)。該研究結(jié)果以《中國典型超大城市的硫酸—二甲胺大氣新粒子形成事件》為題發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》。
大氣PM2.5污染，既源于工廠和汽車尾氣排放等人類及自然活動(dòng)的“一次排放”，也與空氣中顆粒物“二次形成”有關(guān)。后者過程較為復(fù)雜，其中部分氣體分子隨機(jī)碰撞生成分子團(tuán)簇，進(jìn)一步生長(zhǎng)形成大氣新粒子，發(fā)生從氣體到凝聚態(tài)的相變，并繼續(xù)生長(zhǎng)造成大氣PM2.5污染。
王琳?qǐng)F(tuán)隊(duì)研究表明，在我國典型城市上海大氣新粒子的形成過程中，一個(gè)氣體硫酸分子和一個(gè)二甲胺分子隨機(jī)碰撞，通過氫鍵形成穩(wěn)定的分子簇，分子簇通過與其他硫酸分子、二甲胺分子或其他硫酸—二甲胺團(tuán)簇的碰撞繼續(xù)生長(zhǎng)，一定尺寸以后，其他物種開始加入這個(gè)過程，并最終形成大氣新粒子。
得益于此項(xiàng)研究中提出的化學(xué)機(jī)制，參與大氣新粒子形成過程中的關(guān)鍵化學(xué)物種將得到更有針對(duì)性的控制，從而有望有效地降低空氣中顆粒物的數(shù)量濃度，減輕我國的大氣顆粒物污染。另外，將這一機(jī)制運(yùn)用于全球氣候模式中，能夠更好地模擬全球大氣顆粒物乃至云凝結(jié)核的數(shù)目，更好地理解全球氣候變化趨勢(shì)。(記者姜泓冰)
