近期,中科院火奴鲁鲁物质应用研讨院四川光学精密机械研商所研讨员张为俊团队在化学放大法衡量大气总过氧自由基方面获得新突破。

近来,中科院布尔萨物质调研院广东光机所探究员张为俊课题组,在化学放大法用于大气过氧自由基衡量方面获取新突破,相关斟酌成果以Removing
water vapor interference in peroxy radical chemical amplification with a
large diameter Nafion dryer
为题,发表在Analytical Chemistry上。

新近,安光所张为俊琢磨员课题组在化学放大法用于大气过氧自由基测量方面获得新突破,相关研究成果以Removing
water vapor interference in peroxy radical chemical amplification with a
large diameter Nafion dryer
为题公布于U.S.A.化学学会主办的Analytical
Chemistry上。

意况湿度的不得了影响是PETucsonCA本领外场应用的瓶颈难点。二零一八年,团队赵卫雄、阳成强等人向上了一种基于Nafion干燥管进样的双坦途RO2*衡量新技术,大气样品经Nafion干燥管干燥后进入特氟龙反应放大腔,实现RO2*的高灵敏度探测,验证了该解决思路的趋势。

过氧自由基(RO2)在大气挥发性有机化合物的降解以及臭氧和二次有机气溶胶的形成过程等方面扮演着重要角色,其大气浓度低、活性强,测量难度大。化学放大法是实现大气中RO2测量的重要方法之一,其通过链式循环反应将低浓度的RO2转化为高浓度的NO2实现对RO2的放大测量,但实际大气环境中背景(如O3、NO2和水汽等)的影响限制了RO2测量的灵敏度和准确性。课题组通过前期发展的双通道宽带腔增强吸收光谱技术有效消除了O3、NO2等对测量的影响,实现在60s采样时间下过氧自由基0.9pptv的探测极限。而水汽对反应链长的影响一直是化学放大法中难以克服的问题,限制了化学放大法在实际大气环境中的应用。

过氧自由基(RO2)在大气挥发性有机化合物的降解以及臭氧(O3)和二次有机气溶胶的形成过程等方面扮演着重要角色,其大气浓度低、活性强,测量难度大。化学放大法是实现大气中RO2测量的重要方法之一,其通过链式循环反应将低浓度的RO2转化为高浓度的NO2实现对RO2的放大测量,但实际大气环境中背景(如O3、NO2和水汽等)的影响限制了RO2测量的灵敏度和准确性。课题组通过前期发展的双通道宽带腔增强吸收光谱技术有效地消除了O3、NO2等对测量的影响,实现在60s采样时间下过氧自由基0.9pptv的探测极限。而水汽对反应链长的影响一直是化学放大法中难以克服的问题,限制了化学放大法在实际大气环境中的应用。

此番研商他们更是立异性地将Nafion干燥管用作反馈放大腔,实际大气样品不必要实行干燥处理,间接进去Nafion管实行放大反应,有效地化解了相对湿度对影响链长的熏陶,使得PE凯雷德CA方法完全适用于高相对湿度景况(RubiconH
87%时,相王叔比干状态,CL仅损失10%)。比较特氟龙反应放大腔,可获得更加高的CL,灵敏度更加高。该仪器已成功利用于二〇一八年珠三角外场综合调查实验中。

张为俊课题组提议了一种基于Nafion管进样的双通道大气过氧自由基度量手艺,下落了RO2进样损耗,并有效避免了高相对湿度对反应链长的影响。目前,该仪器已应用于实验室和珠三角外场实际观测实验中,将在大气化学机制研究中发挥重要作用。

课题组赵卫雄探讨员、阳成强等人建议了一种基于Nafion管进样的双坦途大气过氧自由基衡量本事,不唯有降低了RO2进样损耗,同时有效避免了高相对湿度对反应链长的影响。目前,该仪器已经应用于实验室和珠三角外场实际观测实验中,将在大气化学机制研究中发挥重要作用。

连带商讨成果以《基于纳分干燥管的赛璐珞放大装置用来实际大气过氧自由基的定量衡量》(Improved
chemical amplification instrument by using Nafion dryer as amplification
reactor for quantifying atmospheric peroxy radicals under ambient
condition
)为题发表于Analytical Chemistry(2019, 91, 776–779)。

研讨专门的学问获得了国家自然科学基金、科技(science and technology)部国家首要研究开发布署、中国科高校青促会以及广西省卓绝青年基金等的帮忙。近期该项本领与安装已申请国家发明专利爱戴。

该切磋工作猎取国家自然科学基金、科学技术部国家重大研究开发计划、中国科高校青促会以及广东省杰出青年基金等类别的支撑。近来该项本事与安装已报名国家发明专利爱戴。

该商讨职业赢得科学技术部国家入眼研究开发铺排、国家自然科学基金、福建省卓绝青年基金等的援救,相关能力已报名国家发明专利爱护(CN201811344747.3)。

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相对湿度对化学放大链长的熏陶

相对湿度对化学放大链长的影响

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图1上海教室:基于Nafion管反应腔的过氧自由基进样装置,下图:相对湿度对化学链长的熏陶

实则大气观测中一遍污染进程的RO2浓度变化

实际上海大学气观测中一遍污染进度的RO2浓度变化

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图2 2018年新北事实上海高校气观测结果

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