四乙基愈创木酚液相·OH氧化SOA产率及特征分析:初始浓度的影响

• 作者: 叶招莲 庄雨 李旭东 盖鑫磊 赵竹子 陈彦彤 马帅帅
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 四乙基愈创木酚 液相二次有机气溶胶(aqSOA) 黑炭-气溶胶质谱(SP-AMS) 产率 吸光特性
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 146-154
• 页数: 9页
• 分类号: X513
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201906167

摘要

液相化学过程作为二次有机气溶胶(SOA)形成的一种必不可少的途径,引起了学界对大气化学的广泛关注.由于其反应复杂性,反应机制、产物特性及对SOA质量的贡献还没有完全理解.本文选择四乙基愈创木酚(4-ethylguaiacol,EG)为前体物,系统地研究了初始浓度(0.03、0.3和3 mmol·L-1)的EG液相·OH氧化形成的液相二次有机气溶胶(aqSOA)特性的影响.用黑炭-气溶胶质谱(SP-AMS)测定aqSOA产率和氧化特性,气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)、离子色谱(IC)测定产物和低分子有机酸.紫外分光光度计(UV-vis)和高效液相色谱测定了类腐殖质(HULIS)等表征光吸光产物的形成.结果表明,不同初始浓度(mmol·L-1)下aqSOA的O/C都表现为随着反应时间延长而升高,分别在0.42～0.61(0.03 mmol·L-1)、0.49～0.84(0.3 mmol·L-1)和0.49～0.63(3 mmol·L-1)之间变化.SP-AMS测定aqSOA组分发现高初始浓度时二聚体(C16 H18O2+,m/z 302)量明显高,说明高浓度下更容易发生聚合反应.UV-vis分析表明,随光氧化反应的进行,250 nm处吸光明显增强,可能是由于250 nm处新的吸光性产物生成所致.反应过程中生成的HULIS浓度不断升高,与UV-vis测定的300～400 nm区域内吸光度增强结论一致,说明水相反应形成了棕色碳.IC检测到产物中含有小分子有机酸:甲酸、乙醇酸和草酸,其中甲酸浓度最高.GC/MS检测到aqSOA中含酮、单聚体和二聚体等,说明发生了官能团化和聚合化过程.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶招莲	江苏理工学院化学与环境工程学院	20	52	4.0	6.0
2	马帅帅	江苏理工学院化学与环境工程学院	11	39	4.0	6.0
3	盖鑫磊	南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室	4	15	1.0	3.0
4	赵竹子	江苏理工学院化学与环境工程学院	4	2	1.0	1.0
5	陈彦彤	江苏理工学院化学与环境工程学院	3	1	1.0	1.0
6	李旭东	江苏理工学院化学与环境工程学院	3	1	1.0	1.0
7	庄雨	江苏理工学院化学与环境工程学院	1	1	1.0	1.0