摘要:

为了从单颗粒角度了解沙尘天气颗粒物特征和来源,利用单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪(SPAMS)对张家口市2016年春季一次沙尘天气期间的气溶胶颗粒进行了化学组分、粒径分布和来源的分析.根据颗粒的质谱图特征,将其分为沙尘(Dust)和非沙尘(Non-dust)颗粒两大类,两者占比分别为12.9％和87.1％.Dust颗粒粒径主要分布在0.5～1.1 μm,包含沙尘-铝(Dust-A1)、沙尘-硅(Dust-Si)、沙尘-金属(Dust-metal)、沙尘-钙(Dust-Ca)颗粒4个主要子类别,比例均超过20％,表现出明显的矿尘颗粒特征.非沙尘类颗粒分布在0.4～0.8 μm粒径段,包含4个子类别:含碳(Carbonaceous)、富钾(K-rich)、工业金属(Industrial Metal)和其他颗粒(Other).结合后向轨迹分析,沙尘颗粒可能主要来自新疆、蒙古、内蒙古等地区的沙尘源,少部分来自当地、山西等地的矿尘源、工业源;非沙尘颗粒可能主要来自当地及周边地区工业排放和燃煤;Dust颗粒的NO3-/HSO4-(颗粒数)比值为1.31,颗粒老化程度较高.含C1的Dust颗粒物占比为32％,说明颗粒中混有人为组分.研究结果表明SPAMS可用于沙尘天气颗粒物理化特征和来源的在线分析,可为沙尘防治提供参考信息.

摘要:

采用单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪(SPAMS)和气溶胶粒径谱仪(AGM-1500)对厦门大气气溶胶颗粒进行了实时在线分析,获得了大气气溶胶颗粒的粒径和化学组成的谱分布.结果表明:利用WPS和SPAMS测量PSL颗粒得到的结果具有相同谱分布规律,但SPAMS检测到的颗粒数要比WPS测得的颗粒数浓度低,WPS测量得到的厦门大气气溶胶颗粒呈双模态分布,模粒径分别为0.03 μm和0.6μm,利用SPAMS测量得到的厦门大气气溶胶为单峰分布,峰值粒径为0.6um.厦门大气中含有的常见离子组分:NOx-,HSO4-,Cl-,NH4+,Na+,K+,Fe2+,Cu2+,Al3+,Ca2+,Pb2+等.NOx-,HSO4-和K+具有很强的谱峰,表明厦门大气细颗粒中存在较为严重的二次污染及污染物的输入.Na和Cl元素也表现出较强的谱峰,说明该区域海盐粒子对大气气溶胶中具有较大的影响.

摘要:

单颗粒气溶胶质谱技术起源于20世纪70年代,在近二十年得到了快速的发展.单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪具有高时间分辨率,且同时测量大气中单个细颗粒物粒径、多种化学组分和混合状态的特点,在大气细颗粒物监测和科学研究中逐渐得到了广泛应用.本文对单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪的发展历程进行了介绍,对目前已商品化的单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪ATOFMS和SPAMS的原理、数据分析方法、结果输出方式以及在环境监测和研究中的主要应用进行了总结,并指出单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪的发展方向.

摘要:

单颗粒气溶胶飞行时间质谱可同时对气溶胶单颗粒的粒径大小、化学成分进行实时、在线检测.本研究介绍了新近研制的单颗粒质谱仪的原理、结构、主要技术指标及对香烟烟气气溶胶的应用研究.仪器采用空气动力学透镜聚焦,双光束粒径测量系统确定颗粒物的空气动力学直径,激光电离系统实现颗粒物精确电离,通过双极有网反射飞行时间质量分析器实现正负离子同时检测.香烟检测结果表明,在颗粒物粒径分布上,新鲜香烟烟气颗粒范围较老化烟气宽.在气溶胶化学成分上,老化烟气颗粒物与新鲜烟气相比,尼古丁,氰酸盐,硝酸盐,硫酸盐及铵盐5种成分的数浓度百分比都有所增加,而含C1-的数浓度百分比减少.原因可能是由于烟气由气相到粒相之间的转化,及颗粒物与空气中的气体发生了非均相反应；C1-老化之后的减少是因为HN03与CI-之间的非均相反应.

摘要:

采用单颗粒气溶胶质谱仪对昌吉市大气中PM2.5进行在线监测和分源解析分析,对大气总细颗粒物贡献最大的是燃煤源,占比32.5％;第二是机动车尾气源,占比25.4％;第三位是工业工艺源,占比15.8％.对优良天气和污染天气下的颗粒物进行污染物来源对比分析结果表明,监测期间污染的形成与燃煤和工业工艺源颗粒物的增加有关.三次典型污染过程分析结果显示:第一次污染过程主要受到燃煤源颗粒物及工业工艺源颗粒物的影响;第二次、第三次污染过程主要受到燃煤源颗粒物及机动车尾气颗粒物积累的影响.