检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2025年第14期70卷 2023-2032页

作者：藏琪谭照峰陆克定张远航北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile o... 详细信息

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile organic compounds, VOCs）、硫酸二甲酯（dimethyl sulfate, DMS）等大气痕量物质,引发自由基链循环过程. Cl2作为主要的活性氯物种,其光解对Cl自由基的贡献显著,有研究表明可以达到85%.本文综合实验室模拟、外场观测和模型模拟的研究结果,总结了全球范围内Cl2的时空分布,结果表明在极地、海岸、城市等典型大气环境中普遍观测到较高浓度的Cl2.本文进一步梳理了现有Cl2生成机制,指出城市污染大气的Cl2的来源过程与非均相化学有关,在我国城市大气高颗粒物和高前体物并存条件下,其生成过程可能极为重要.最后,本文探讨了Cl2对我国大气氧化性和二次污染生成的影响,并简要讨论了该领域的未来发展方向.

关键词：氯气氯化学大气自由基非均相反应臭氧

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昆明市PM_(2.5)中无机水溶性离子的在线监测及污染特征分析

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北京大学学报(自然科学版) 2025年第2期61卷 265-276页

作者：祖可欣龚元均董华斌宋梦迪陆克定北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。... 详细信息

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。结果表明,观测期间PM_(2.5)平均浓度为25.0±15.0μg/m^(3),说明昆明市大气处于较清洁水平,水溶性离子平均浓度为8.32±4.83μg/m^(3),占PM_(2.5)浓度的32.1%。水溶性离子及其气态前体物呈现明显的日变化规律,多数情况下体现为夜间浓度升高,清晨达到高值,日间浓度降低。SOR均值为0.55,NOR均值为0.042,说明硫酸盐存在明显的二次转化过程,但硝酸盐二次转化不明显,可能同时存在硝酸盐的生成和NH4NO_(3)的热解。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)中水溶性离子有5个主要贡献来源,分别为化石燃料燃烧源和工业排放(贡献率为36%)、二次硫酸盐(贡献率为27%)、生物质燃烧(贡献率为18%)、二次硝酸盐(贡献率为16%)和海盐(贡献率为3%)。

关键词：昆明 PM_(2.5) 水溶性无机离子污染特征来源

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金属有机框架及碳基材料在室内有机污染物控制中的研究进展

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材料导报 2025年第4期39卷 41-48页

作者：杨明孙杰王金泽崔占朋吴敏杜伟昆明理工大学环境科学与工程学院昆明650504 云南省土壤固碳与污染控制重点实验室昆明650500 西南联合研究生院昆明650092 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

室内空气污染已被公认为是影响人类健康的重要因素,因此控制室内空气污染对人体健康具有重要意义。金属有机框架和碳基材料在治理室内空气污染中展示了良好的潜力。本文综述了金属有机框架和碳基材料作为吸附剂和光催化剂在室内空气污... 详细信息

室内空气污染已被公认为是影响人类健康的重要因素,因此控制室内空气污染对人体健康具有重要意义。金属有机框架和碳基材料在治理室内空气污染中展示了良好的潜力。本文综述了金属有机框架和碳基材料作为吸附剂和光催化剂在室内空气污染控制中的研究进展,详细讨论了活性炭、生物炭、活性炭纤维、金属有机框架、石墨烯及石墨烯衍生物和石墨相氮化碳在室内空气污染控制中的利用现状,厘清了吸附材料和光催化材料在治理室内挥发性有机物和颗粒物中的效果,并探讨了其影响因素及存在问题。针对金属有机框架和碳基材料目前存在的问题,提出了金属有机框架和碳基材料在室内空气污染控制方面的发展方向,这将有助于开发廉价高效的吸附材料和光催化材料,为实现室内空气污染控制提供技术支撑。

关键词：室内空气污染金属有机框架材料碳基材料吸附光催化

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乙二醛在沙尘颗粒物表面吸附与转化的红外光谱研究

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光谱学与光谱分析 2012年第11期32卷 2946-2949页

作者：申晓莉陈忠明赵岳黄道北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室北京100871

乙二醛是大气中一种重要挥发性有机物。它在大气中气相、水相及二次无机酸性颗粒物表面反应均可生成二次有机气溶胶(SOA)。然而乙二醛与沙尘非均相反应研究却未见报道。本研究选取二氧化硅(SiO2)和三氧化二铝(α-Al2O3)颗粒作为实际沙... 详细信息

乙二醛是大气中一种重要挥发性有机物。它在大气中气相、水相及二次无机酸性颗粒物表面反应均可生成二次有机气溶胶(SOA)。然而乙二醛与沙尘非均相反应研究却未见报道。本研究选取二氧化硅(SiO2)和三氧化二铝(α-Al2O3)颗粒作为实际沙尘模型,探讨了乙二醛与沙尘颗粒非均相吸附与转化机理。利用透射傅里叶变换红外光谱(T-FTIR)原位跟踪反应进程,再结合色谱和质谱分析了反应产物。结果发现,在无光照和无氧化剂参与条件下,乙二醛在以上两种沙尘组分颗粒表面吸附后均生成了低聚物,在α-Al2O3上还能生成有机酸;水汽能促进颗粒对乙二醛摄取,并有利于低聚物生成,但会抑制有机酸生成。这些发现对于认识大气乙二醛与沙尘非均相反应生成SOA具有重要意义。

关键词： FTIR 非均相反应乙二醛沙尘二次有机气溶胶

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Models-3/CMAQ和CAMx对珠江三角洲臭氧污染模拟的比较分析

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中国科学：化学 2011年第11期41卷 1750-1762页

作者：沈劲王雪松李金凤李云鹏张远航环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

运用Models-3/CMAQ和CAMx两个区域空气质量模式同时对珠江三角洲2004年10月的臭氧污染进行模拟,利用监测网12个站点的观测数据对两个模式的臭氧模拟效果进行统计评估,并应用过程分析技术,量化各种大气物理、化学过程对臭氧浓度变化的影... 详细信息

运用Models-3/CMAQ和CAMx两个区域空气质量模式同时对珠江三角洲2004年10月的臭氧污染进行模拟,利用监测网12个站点的观测数据对两个模式的臭氧模拟效果进行统计评估,并应用过程分析技术,量化各种大气物理、化学过程对臭氧浓度变化的影响,探讨两个模式结果偏差产生的主要原因.CMAQ与CAMx均能较好地模拟出珠江三角洲大多数站点的臭氧浓度水平和变化趋势,与监测值的相关系数分别为0.73,0.74,标准化平均偏差分别为-8.5%、8.8%、标准化平均误差分别为36.7%和37.9%;两个模式的模拟结果具有很高的相关性(相关系数R为0.92)和较为一致的空间分布,但CMAQ的臭氧模拟浓度总体上较CAMx的结果偏低约17%.两个模式对珠江三角洲不同地区、不同类型站点的模拟结果一致性不尽相同.在干沉降、化学反应参数、垂直输送等方面处理方法上的差异共同造成了两个模式对珠江口沿岸站点臭氧模拟结果上的差别;细网格边界浓度差异是造成上风向区域站点CAMx模拟浓度比CMAQ结果偏高的主要原因.CAMx有必要提供更多干沉降的算法供选择,改善光解速率等计算方法可能改善CMAQ臭氧模拟结果.

关键词：珠江三角洲 CMAQ CAMx 臭氧过程分析

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北京餐饮源排放细粒子理化特征及其对有机颗粒物的贡献

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环境科学 2007年第11期28卷 2620-2625页

作者：温梦婷胡敏北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室北京100871

调研了北京餐饮业发展现状,通过在线监测、采样分析等手段研究北京4家不同烹调方式的餐馆所排放颗粒物的质量浓度、粒径分布、形貌特征、化学组分,并初步估算餐饮源排放细粒子对北京细粒子中颗粒有机物的贡献.结果表明,餐馆的原料、烹... 详细信息

调研了北京餐饮业发展现状,通过在线监测、采样分析等手段研究北京4家不同烹调方式的餐馆所排放颗粒物的质量浓度、粒径分布、形貌特征、化学组分,并初步估算餐饮源排放细粒子对北京细粒子中颗粒有机物的贡献.结果表明,餐馆的原料、烹饪过程、油烟去除装置以及客流量都会影响餐馆所排放颗粒物的物理、化学性质.样本餐馆营业期间排放颗粒物PM2.5质量浓度是当日环境大气PM2.5质量浓度的8~35倍,PM1.0在PM2.5的质量浓度中约占50%~85%.餐饮源排放颗粒物多以固态和液态颗粒物形貌存在,化学组分质量百分数由多到少依次是有机物、无机离子和元素碳,分别占到PM2.5质量浓度的70%左右、5%~11%和小于2%.初步估计结果表明,北京餐饮源排放细粒子对有机颗粒物的贡献和交通源的排放相当,成为北京细粒子有机颗粒物的主要来源之一.认识餐饮源排放颗粒物的理化性质,可以为改善北京空气质量和保证居民身体健康提供数据支持.

关键词：餐饮源细粒子 PM2.5 理化特征有机颗粒物

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PM2.5中类腐殖质表面活性测定方法与实例分析

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中国环境科学 2019年第8期39卷 3137-3143页

作者：白瑶吴志军刘玥晨王玉珏郭松胡敏北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

建立了大气细粒子中类腐殖质(HULIS)表面活性的动态表征方法,并以华北平原乡村站点冬季大气PM2.5样品为例,对PM2.5中HULIS的表面活性进行表征.HULIS碳质组分(HULIS-C)浓度为2.0~4.6μg C/m^3,占水溶性有机碳和总有机碳的比例分别为31%~... 详细信息

建立了大气细粒子中类腐殖质(HULIS)表面活性的动态表征方法,并以华北平原乡村站点冬季大气PM2.5样品为例,对PM2.5中HULIS的表面活性进行表征.HULIS碳质组分(HULIS-C)浓度为2.0~4.6μg C/m^3,占水溶性有机碳和总有机碳的比例分别为31%~40%和20%~26%.浓度为88~200mg C/L的HULIS水溶液,其表面张力相对于纯水降低了18%~22%.HULIS-C浓度在低于70mg C/L时表面张力降低显著,在88~320mg C/L之间降低相对缓慢.动态表面张力随着时间变化逐渐降低,在液滴形成后200s以内表面张力下降迅速,之后趋于平缓,说明表面活性分子在液滴中扩散趋于稳定需要一定的时间,该特征时间可能影响表面活性物质在云凝结核活化时的作用.证实了在污染地区的大气PM2.5中含有一定量的表面活性物质,这些物质可能对颗粒物活化为云滴、雾滴过程产生显著影响;表面活性物质的存在可能在外界湿度变化过程中导致颗粒物发生液-液相分离现象,在颗粒物表面形成有机膜,影响活性分子摄取以及半挥发性物质的气-粒分配过程,从而影响大气非均相反应过程.

关键词：表面活性物质表面张力类腐殖质大气细粒子

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T-FTIR研究大气颗粒物表面非均相反应

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光谱学与光谱分析 2008年第8期28卷 1753-1757页

作者：介崇禹陈忠明李爽王红丽北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

大气颗粒物表面发生的非均相反应已成为目前大气科学领域的研究热点。由于现有的研究手段存在很多不足,目前人们对大气中痕量气体物质在颗粒物表面非均相反应动力学和机理了解得还很有限。文章开发了基于透射傅里叶变换红外光谱(T-FTIR... 详细信息

大气颗粒物表面发生的非均相反应已成为目前大气科学领域的研究热点。由于现有的研究手段存在很多不足,目前人们对大气中痕量气体物质在颗粒物表面非均相反应动力学和机理了解得还很有限。文章开发了基于透射傅里叶变换红外光谱(T-FTIR)的研究颗粒物表面反应的方法,可以从分子水平观测颗粒物表面的物理化学变化。通过对一个大气模型反应体系即常温常压下甲基丙烯醛(MAC)在二氧化硅颗粒物表面反应的表征,验证了该方法可以有效地定性和定量表征颗粒物上的非均相反应过程。研究结果显示,反应过程的红外谱图信号清晰,表征灵敏;红外光能量较低,不会损害样品,可以实现对反应的原位观测。经HPLC分析结果证明,T-FTIR表征结果的重现性和准确性好,即使在湿度存在条件下其定性和定量也是可靠的。该方法为实验室模拟研究实际大气条件下的非均相反应提供了一种有效手段。

关键词：透射FTIR 颗粒物非均相反应大气

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大气复合污染条件下新粒子生成和增长机制及其环境影响

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化学学报 2016年第5期74卷 385-391页

作者：胡敏尚冬杰郭松吴志军环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院

新粒子生成与增长是一个从分子到纳米颗粒物的微观尺度演变过程,对区域到全球尺度空气质量和气候造成显著影响.总结了国内外对新粒子生成与增长物理化学机制的研究进展和局限性.提出以揭示新粒子生成、增长及其产生环境效应的机制为核... 详细信息

新粒子生成与增长是一个从分子到纳米颗粒物的微观尺度演变过程,对区域到全球尺度空气质量和气候造成显著影响.总结了国内外对新粒子生成与增长物理化学机制的研究进展和局限性.提出以揭示新粒子生成、增长及其产生环境效应的机制为核心目标,利用外场观测、烟雾箱模拟和模式模拟等多种手段,开发和应用先进的研究技术,辨识参与并促使快速成核的关键前体物种,弄清驱动新粒子初始和后续增长的化学和物理机制,以揭示大气复合污染条件下快速成核和持续增长的条件与机制并评价新粒子对大气环境的影响.在全面理解大气复合污染条件下成核和增长机制及其环境效应的基础上提高对区域霾形成机制的认识,也推进国际相关领域对污染大气环境新粒子生成与增长机制普遍性和差异性的研究.

关键词：新粒子生成颗粒物增长转化机制环境效应大气复合污染

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外源环烷酸在土壤中的降解过程及对微生物群落结构的影响

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环境科学 2017年第11期38卷 4756-4762页

作者：刘艳秋赵嫣然刘梦娇樊灏黄艺北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

环烷酸类物质(naphthenic acids,NAs)是石油中的一种天然成分,所占质量分数约为2%,是除多环芳烃外最具生态毒性的石油污染物.随着能源需求的增长,大量NAs通过石油工业的各个过程进入土壤环境中,对人类健康和生态系统造成了巨大的潜在威... 详细信息

环烷酸类物质(naphthenic acids,NAs)是石油中的一种天然成分,所占质量分数约为2%,是除多环芳烃外最具生态毒性的石油污染物.随着能源需求的增长,大量NAs通过石油工业的各个过程进入土壤环境中,对人类健康和生态系统造成了巨大的潜在威胁.然而,目前对外源NAs在土壤中的降解过程及其对微生物群落结构的影响等研究较少.本研究以自然洁净土壤为样本,通过添加180 mg·kg^(-1)高浓度NAs,并借助液相色谱、高通量测序等技术探究了土壤中NAs的降解过程及微生物群落动态变化.研究发现,自然洁净土壤对高浓度NAs降解能力较强,5 d内降解量达到50%,15 d后稳定在80%左右,但NAs含量低于42 mg·kg^(-1)后难以被生物利用;NAs污染明显改变了土壤细菌群落结构,土样中特有OTU数目增加,主要分布在未鉴定门、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes);高含量NAs污染胁迫下,拟杆菌门、酸杆菌门(Acidobacteria)及变形菌门中的γ变形菌纲(γ-Proteobacteria)物种丰度在短期内迅速升高,显示了较强耐受性,是潜在的NAs降解菌,而放线菌门(Actinobacteria)相对丰度则大幅下降,降幅高达24.8%;研究结果揭示了外源NAs在土壤中的降解过程及对微生物群落结构的影响,为石油污染土壤的生态修复提供了科学支持.

关键词：环烷酸土壤自然降解高通量测序细菌群落

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