第八届青年地学论坛

       硫酸盐是强霾天气中细颗粒物气溶胶样品的主要成分之一，具有显著的环境和气候效应。近年来的观测研究表明，在灰霾事件期间采集的气溶胶粒子中，棕碳(BrC)是最关键的组分之一。已有研究表明黄腐酸/腐殖酸(FA/HA)能够与SO₂发生非均相反应生成硫酸盐。然而，硫酸盐现有的生成机制仍不能解释大气中硫酸盐的快速生成，探寻硫酸盐未知的生成途径具有重要科学意义。
       本研究利用流动管及原位ATR-IR光谱详细考察了在模拟太阳光下，BrC的主要成分(芳香羰基化合物、多环芳烃及酚类化合物)与SO₂发生非均相反应生成硫酸盐的过程。研究结果表明，光照能够显著促进SO₂在BrC界面非均相摄取。以4-苯甲酰苯甲酸(4-BBA)作为BrC的典型代表，研究结果表明光照强度显著提高了SO₂在4-BBA界面的初始摄取系数(γ_i)和稳态摄取系数(γ_ss)，并且γ_i和γ_ss分别与光照强度呈现线性关系。γ_i和γ_ss分别在1.47-30.85 × 10^-6和0.97-8.15 × 10^-6范围内与相对湿度呈正相关、与SO₂初始浓度呈负相关。无氧条件下，γ_i和γ_ss分别为空气条件下的~12%和~71%。原位ATR-IR光谱结果表明，SO₂在4-BBA上的非均相光反应过程中有硫酸盐的快速生成，并证实了H₂O和O₂在硫酸盐生成中的关键作用。
 

BrC；SO2；硫酸盐；光化学反应；非均相