气溶胶监测研究进展.ppt

气溶胶：悬浮在大气中的液态或固态粒子

数量巨大、成分复杂、性质多样的一种污染物。

气溶胶

的危害气溶胶的危害

大气气溶胶的气候效应

气溶胶成为地球环境科学研究的热点周秋菊.气溶胶研究[J].科学前沿,5(2),

大气气溶胶的分类化学成分:沙尘气溶胶、碳气溶胶、硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶、铵盐气溶胶和海盐气溶胶。粒径：成核粒子（10-100nm）;积聚粒子（0.1-2.5um）;粗粒子（不小于2.5um）来源：自然源和人为来源；形成机制：一次颗粒物和二次颗粒物。

气溶胶粒子的测量老式离线分析技术的问题过滤膜基体的干扰需要长时间搜集足够的样品不能出气溶胶粒子最初的特性发展实时在线测量的测量技术和测量设备成为一种迫切需求.

实时粒径测量实时测量粒径一般是间接测量，如测光散射（光学等效直径）、沉降速度（空气动力学粒径）、消光系数等。弹性光散射法双光束法差分吸取法

弹性光散射法100nm-2um的球形粒子根据散射光强度就可以计算粒径。当粒径不小于2um时，Mie散射，根据散射把戏可以确定粒径。激光衍射计能给出粒子尺寸、折射率、形状等信息。Z.Ulanowski,R.S.Greenaway,Meas.Sci.Tech.13(3),().

双光束法双束激光测量溶胶粒子的飞行速度，从而得到其的空气动力学粒径。不受气溶胶粒子自身所固有的性质影响，提高了粒子粒径测量的精确度。粒径范围很广100nm-20μm

差分吸取法（DOAS）DOAS是研究大气痕量气体的有力手段。运用气体分子的窄带吸取特性来鉴别气体成分和浓度.

大气消光系数（光学特性）来反演气溶胶浓度和粒谱分布等信息司福祺.物理学报,,55(6):3165

化学成分测量光学措施拉曼光谱法紫外激发荧光法质谱法多粒子检测质谱单粒子检测质谱

拉曼光谱法线性和非线性拉曼散射可以分析单个粒子的化学组分、粒径、温度、物相，多相粒子的构成，以及液体颗粒的内含物。JonathanP.ReidandLauraMitchem.Annu.Rev.Phys.Chem..57:245

紫外激发荧光法

UV-APS商业化仪器（500nm-20μm）。用一束355nm的脉冲激发光，检测器在420–575nm范围接受红移的荧光。德国美因兹市近郊，生物气溶胶大概占郊区气溶胶粗粒子的20%Huffman,.Atmos.Chem.Phys.,10,3215

多粒子检测质谱AMS用一种导热的钨表面来蒸发颗粒，导入EI离子化，用质谱检测，能测量难熔的无机和有机组分。CanagaratnaM.R.etal.MassSpectrom.Rev.,26:185

单粒子检测质谱实时单粒子质谱技术可以对单个颗粒进行详细的化学分析。最早出目前20世纪70年代，近来的几十年得到了很大的发展，目前已经是实时气溶胶实时检测的最常用措施。

基本构成部分:进样系统、气粒径测量系统、粒子电离及探测系统DavidG.Nash,InternationalJournalofMassSpectrometry258()2–12

激光电离质谱

气溶胶实时监测发展趋势从人为源逐渐向天然源生物地球化学源发展从总体气溶胶的研究向单个颗粒物发展，从微米量级向亚微米、甚至纳米量级发展从无机成分向有机大分子、生物气溶胶分子发展。

小粒子的测量

(100nm)小颗粒易变化质量小，化学成分痕量BryanR.BzdekAnalyticalChemistry,,82(19):7871

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