不列颠哥伦比亚大学的研究人员发现了气溶胶颗粒中的三个液相,从而改变了我们对地球大气中空气污染物的理解。
虽然已知气溶胶颗粒最多包含两个液相,但是发现其他液相对于提供更准确的大气模型和气候预测可能很重要。这项研究今天在PNAS上发表中国化工网okmart.com。
“我们已经证明,大气中某些类型的气溶胶颗粒,包括可能在城市中丰富的气溶胶颗粒,通常可以具有三种不同的液相。” 化学系教授艾伦·伯特拉姆(Allan Bertram)说。“这些特性在空气质量和气候中起着作用。我们希望这些结果改善空气质量和气候变化政策中使用的模型。”
气溶胶颗粒充满大气并在空气质量中起关键作用。这些颗粒导致空气质量差,吸收并反射太阳辐射,从而影响气候系统。然而,这些粒子的行为如何仍不确定。在2012年之前,通常在模型中假设气溶胶颗粒仅包含一种液相。
2012年,来自不列颠哥伦比亚大学和哈佛大学的研究人员对从大气中收集的颗粒中的两种液相进行了首次观察。最近,UBC的研究人员假设,如果大气层中的微粒由低极性材料,中极性材料和咸水组成,则可能会形成三个液相。
为了测试这一点,将溶剂变色染料(一种根据周围环境的极性而改变颜色的染料)注入到包含所有这三种成分的混合物的颗粒中。尽管溶剂变色染料方法已在生物学和化学中广泛使用,但尚未用于表征大气气溶胶的相行为。显着地,在这些颗粒中观察到三种不同的颜色,证实了三种液相的存在。
科学家还能够研究包含三相的粒子的特性,包括这些粒子作为云种子的效果如何以及气体进出粒子的速度如何。
这项研究的重点是含有气体车辆润滑油混合物,化石燃料燃烧和树木燃烧产生的氧化有机物质以及化石燃料燃烧产生的无机物质混合而成的颗粒。根据润滑油和氧化有机材料的特性,会出现不同数量的液相,从而对空气质量和气候产生不同的影响。
Bertram博士说:“通过我们的研究,我们提高了对大气气溶胶的理解。这应该可以更好地预测空气质量和气候,并更好地预测未来50年内将发生的情况。” 。“如果政策是基于具有高度不确定性的模型制定的,那么这些政策将具有高度不确定性。我希望我们可以对此加以改善。”
随着气候目标的紧迫性,建立在精确的大气建模基础上的政策降低了将资源和资金用于错误的政策和目标的可能性。