撞擊器與氣溶膠質(zhì)譜聯(lián)用解決霧凝結(jié)核的難題
記者從中科院廣州地球化學(xué)所獲悉,該所有機(jī)地球化學(xué)******重點實驗室畢新慧研究團(tuán)隊在霧滴凝結(jié)核研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究日前發(fā)表在《地球物理研究》。
據(jù)悉,該研究團(tuán)隊在***際上率先使用地用逆流虛擬撞擊器—單顆粒氣溶膠質(zhì)譜儀的聯(lián)用,實現(xiàn)了對單個活性霧滴顆粒的在線分析,解決了在地面無法直接觀測霧凝結(jié)核的難題。研究分析了廣州市春季典型霧過程中的1305個霧滴殘余顆粒,***次發(fā)現(xiàn)黑碳顆??梢宰鳛榛钚造F滴的重要凝結(jié)核,在霧滴殘余顆粒數(shù)中的占比***達(dá)68%。而以往研究認(rèn)為黑碳顆粒的吸濕性較弱,對于云霧形成的貢獻(xiàn)十分有限。
該研究認(rèn)為,在城市大氣中當(dāng)黑碳顆??焖倮匣c二次氣溶膠組分形成內(nèi)混結(jié)構(gòu)后,其吸濕性有可能大幅增強(qiáng),使得黑碳顆粒能夠成為霧滴的重要凝結(jié)核。同時,霧滴的形成加快了黑碳顆粒與硝酸鹽的內(nèi)混,這主要是因為城市大氣中汽車尾氣排放的大量氮氧化合物等前體物,其濃度遠(yuǎn)***于硫酸鹽的前體物二氧化硫。
研究結(jié)果還表明硫酸鹽的形成是黑碳顆粒的主要老化機(jī)制。發(fā)現(xiàn)有機(jī)物和銨根在霧滴殘余顆粒中的比重極低,對于霧滴形成的貢獻(xiàn)并不顯著。霧過程對有機(jī)胺形成的促進(jìn)作用主要是體現(xiàn)在霧間隙顆粒上,而并非活性霧滴中。云和霧的形成過程相類似,因此,該研究對于認(rèn)識氣溶膠成云機(jī)制以及模型預(yù)測其間接氣候效應(yīng)具有重要的參考價值。