本研究首先介绍了烟雾箱系统的制备过程,详细对比了不同的材料对实验的影响,比如反应器特氟龙膜的厚度,证实0.05mm的膜更适合大气光化学反应。紫外线灯与黑光灯的区分,黑光灯发射出的光线波段更适合模拟太阳光在近地层紫外线的波段。通过对臭氧浓度测量负值的分析,认识到模拟环境与实际大气环境的不同,在实验的时候必须将这种情况考虑在内。

测定了常温常压干燥条件下本烟雾箱中臭氧的壁损失系数,为0.0618h,臭氧的半衰期为12h20min,通过对比得知相对湿度对臭氧的壁损失速率常数影响较大。查阅文献得知不同的烟雾箱的壁损失系数差别非常大,每个烟雾箱在使用前都需要进行壁损失的测试,并且在使用一段时间后最好也再次进行检测。在气体中有臭氧存在时VOCs的转化速率比无臭氧时VOCs乙酸乙酯的转化速率高。表明臭氧是影响环境中挥发性有机物转化成二次有机气溶胶的因素之一。

并且,臭氧的含量越高,其转化速率越快。随着VOCs的转化,臭氧浓度也是越来越低,但在外界环境中,随着VOCs向SOA转化,臭氧的浓度不可能直下降,所以在反应一段时间后,转化速率就趋于稳定,臭氧浓度也保持不变。 

利用软件 FACSIMILE对丙酮进行MCM模拟,探讨了这种典型污染物在大气化学中的迁移转化过程,反应经4h后,所引发的反应中臭氧生成量数量级达到105,这进一步说明挥发性有机物(V0Cs)是臭氧生成的重要前体物质,因此挥发性有机物(VOCs)在光化学烟雾污染和环境空气质量方面有着重要贡献作用。虽然利用软件模拟反应存在一定的局限性,但理清了挥发性有机物(VOCs)在环境中的转化过程,为下一步的污染控制技术奠定了理论基础。

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