我國科學(xué)家揭示上海大氣污染納米微細粒子形成的化學(xué)機制
近日，復旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授王琳科研團隊首次發(fā)現并證實(shí)上海大氣中的硫酸—二甲胺—水三元成核現象，揭示了上海大氣污染納米微細粒子形成，也就是所謂大氣新粒子形成的化學(xué)機制，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。該研究結果以《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(chǎng)和汽車(chē)尾氣排放等人類(lèi)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(guò)程較為復雜，其中部分氣體分子隨機碰撞生成分子團簇，進(jìn)一步生長(cháng)形成大氣新粒子，發(fā)生從氣體到凝聚態(tài)的相變，并繼續生長(cháng)造成大氣PM2.5污染。
王琳團隊研究表明，在我國典型城市上海大氣新粒子的形成過(guò)程中，一個(gè)氣體硫酸分子和一個(gè)二甲胺分子隨機碰撞，通過(guò)氫鍵形成穩定的分子簇，分子簇通過(guò)與其他硫酸分子、二甲胺分子或其他硫酸—二甲胺團簇的碰撞繼續生長(cháng)，一定尺寸以后，其他物種開(kāi)始加入這個(gè)過(guò)程，并最終形成大氣新粒子。
得益于此項研究中提出的化學(xué)機制，參與大氣新粒子形成過(guò)程中的關(guān)鍵化學(xué)物種將得到更有針對性的控制，從而有望有效地降低空氣中顆粒物的數量濃度，減輕我國的大氣顆粒物污染。另外，將這一機制運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核的數目，更好地理解全球氣候變化趨勢。(記者姜泓冰)
