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实验室发生纳米气溶胶吸湿性表征_王轩 (1)

实验室发生纳米气溶胶吸湿性表征_王轩 (1)
下载次数:623 浏览次数:1218发布时间:2017-11-11 14:39
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文档详情

吸湿性是气溶胶的主要性质之一,是指气溶胶在周围环境相对湿度( RH) 增加时的吸水能力. 其主要影响因素包括粒径、混合状态以及气溶胶的化学组成. 气溶胶的吸湿性之所以重要因为它能够反映气溶胶的理化性质并导致相应的环境效应:①气溶胶的吸湿性影响发生在气溶胶表面的非均相反应,进而又对气相物质的去除和大气微量成分的改变产生影响,如吸湿性的气溶胶会促进N2O4等氮氧化物的水解,从而促进大气中氮氧污染物的去除[. ②吸湿性影响大气辐射强迫,吸湿性强的气溶液吸湿后体积增幅较大,将会散射更多的阳光,从而降低大气温度和能见度,并有可能影响区域甚至全球的能量分配和气候变化,而这种变化会进一步影响大气化学反应,改变光解速率. 大量观测表明,吸湿性很强的(NH4)2 SO4气溶胶在RH 为90% 时的散射系数比在低RH 下高5 倍。③吸湿性的强弱不但影响气溶胶在大气中的沉降,而且还影响其在呼吸道内的沉积.④气溶胶的吸湿性影响大气降水,吸湿性强的气溶胶容易成为云核并形成云滴,从而导致大气气溶胶的湿沉降.常用的测量大气气溶胶吸湿特性的方法为加湿迁移差分分析( HTDMA ) 法. 该方法由RADER 等发明,MCMURRY 等将其应用于测量气溶胶粒径变化;以此为基础,LIU 等在2 个电迁移分析仪(DMAs) 之间增加一个加湿装置,从而成为现在常用的HTDMA. 通过检测气溶胶吸湿前后粒径变化率即吸湿性生长因子(Gf) 来衡量气Gf = Dwet/Ddry式中,Dwet为气溶胶吸湿后的粒径,nm;Ddry为气溶胶吸湿前的粒径,nm.由于以HTDMA 系统测量气溶胶吸湿性增长现象具有准确和及时的特性,因此已被广泛应用于气溶胶吸湿性的相关研究中[10-13]. 该研究在对常见无机化合物〔如NaCl,( NH4)2 SO4和NaNO3〕气溶胶吸湿性进行测量的同时,对以往研究较少的气溶胶中的重要成分CaCl2,CaSO4和有机化合物乙二醇、己二醇的吸湿性进行了研究,以便更好地说明常见无机和有机组分对气溶胶吸湿特性的影响. 

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