多尺度空气质量模式系统及其验证 II.东亚地区对流层臭氧及其前体物模拟

利用一个多尺度空气质量模式系统对东亚地区2001年春季对流层臭氧及其前体物的输送与演变过程进行了模拟。为了检验模式系统模拟臭氧演变过程的能力,将模拟的臭氧浓度及其与之紧密相关的化学物种浓度,如OH自由基、HO2自由基、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、乙烷和乙烯,与TRACE-P期间两架飞机在西北太平洋上空获取的大量观测资料进行了比较。比较结果表明,模拟值的平均值与相应的观测值具有相当好的一致性,且绝大多数模拟值在相应观测值的2倍范围之内;模拟的化学物种浓度的时空分布与观测结果基本相符;模式系统对于非甲烷烃中不同化学物种的输送与转化过程的处理是基本合理的,反映了光化学生成和平流层输送等过程对对流层臭氧浓度分布的影响。     

萤石颜色与自由基关系的电子自族共振（ESR）研究

萤石颜色与自由基关系的电子自族共振（ＥＳＲ）研究唐荣炳，温桂兰（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）关键词萤石，顺磁离子，自由基长期以来，对矿物颜色的研究，先是定性观察和分类，再是应用光的吸收...     

羟基自由基(·OH)暴露量估算方程新参数的确定

氧化流动反应器(OFR)可以模拟真实大气环境,且能在数分钟内达到高度氧化OFR的实验条件,因此被广泛应用于二次有机气溶胶(SOA)生成的研究中。羟基自由基暴露量(OH_exp)是量化中氧化过程的关键参数,但受到·OH较高反应活性的限制,难以被直接测定。为了快速且准确地对复杂外场条件下OFR中的OH_exp定量,本研究基于实验室标定实验和动力学模型的模拟结果,发展了一套可基于直接测量反应条件和参数(如停留时间、水汽浓度、臭氧浓度和反应物的·OH反应活性)来估算OH_exp的方程参数。结果表明,当OFR中相对湿度(RH)大于20%时,通过估算方程计算的OH_exp与基于实验室挥发性有机物及外场观测中苯的消耗计算的OH_exp一致,表明该估算方程可以实现对使用最广泛的OFR中的OH_exp快速且准确地定量,为其他研究提供参考。     

镍酞菁修饰镍铝水滑石的制备及光催化性能研究

通过共沉淀法将水溶性四羧基镍酞菁(Ni Pc)负载到镍-铝碳酸根水滑石(Ni Al-LDHs)上,制备负载型催化剂(Ni Pc/Ni Al-LDHs)。采用XRD、FT-IR、UV-Vis、TG-DTA和SEM等技术对酞菁衍生物和Ni Pc/Ni Al-LDHs的结构进行表征。结果表明Ni Pc没有改变Ni Al-LDHs的晶型结构和热稳定性能。在10 mg/L、25 m L的甲基橙溶液、p H值为3、H2O2用量50μL的条件下,Ni Pc/Ni Al-LDHs协同H2O2光催化氧化降解甲基橙3 h后,甲基橙剩余率为16.33%。溶液p H值在3~7范围内,Ni Pc/Ni Al-LDHs/H2O2都能有效光催化氧化降解甲基橙,且光催化氧化降解过程涉及到羟基自由基反应。     

多尺度空气质量模式系统及其验证Ⅱ.东亚地区对流层臭氧及其前体物模拟

利用一个多尺度空气质量模式系统对东亚地区2001年春季对流层臭氧及其前体物的输送与演变过程进行了模拟.为了检验模式系统模拟臭氧演变过程的能力,将模拟的臭氧浓度及其与之紧密相关的化学物种浓度,如OH自由基、HO2自由基、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、乙烷和乙烯,与TRACE-P期间两架飞机在西北太平洋上空获取的大量观测资料进行了比较.比较结果表明,模拟值的平均值与相应的观测值具有相当好的一致性,且绝大多数模拟值在相应观测值的2倍范围之内;模拟的化学物种浓度的时空分布与观测结果基本相符;模式系统对于非甲烷烃中不同化学物种的输送与转化过程的处理是基本合理的,反映了光化学生成和平流层输送等过程对对流层臭氧浓度分布的影响.     

利用自由基浓度研究盆地古地温的方法

主要讨论了利用自由基浓度研究盆地古地温的三种方法，并结合实测的自由基浓度值估算了塔里木盆地ＴＺ１井的古地温梯度和反演了琼东南盆地单井的热流变化历史．     

大气粉尘中的矿物及其环境健康效应研究进展

大气粉尘中的矿物主要来源于土壤尘、建筑工地和局地扬尘,颗粒较小,一般呈不规则形状,表面凹凸不平。矿物粉尘具有很强的生物活性,对人体健康、生物效应有其特有的生理作用。矿物粉尘表面活性基团影响粉尘的生物效应。矿物粉尘本身或刺激吞噬细胞而产生的自由基对细胞的损伤和粉尘性疾病的形成起着至关重要的作用。大气粉尘成分、表面特性以及矿物粉尘对人体正常宿主菌群的抑制性和毒性效应研究是矿物粉尘环境健康效应研究的重要方向。     

氮掺杂碳材料活化过硫酸盐降解4-氯苯酚

为了进一步研究氮掺杂碳材料活化过硫酸盐降解4-氯苯酚的方法,首先以廉价易得的废弃工业糖浆作为碳源,以氨水作为氮源,利用溶胶-凝胶法合成了3种氮掺杂碳材料（NC-700,NC-800和NC-900）,并利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、X射线光电子能谱（XPS）等技术对氮掺杂碳材料进行表征分析;然后考察了NC-800投加量、过硫酸盐（PDS）投加量和初始pH等因素对4-氯苯酚去除率的影响,并进行了电子自旋共振（ESR）和自由基淬灭实验。结果表明：3种材料均可有效活化PDS降解4-氯苯酚,其中NC-800活化PDS去除4-氯苯酚效率最高;当NC-800投加量为100 mg/L、PDS投加量为5 mmol/L时,反应30 min后,50 mg/L的4-氯苯酚的总去除率达99.10%;初始pH对4-氯苯酚去除率无明显影响;NC-800活化过硫酸盐降解4-氯苯酚遵循非自由基途径,单线态氧为降解4-氯苯酚的活性物质。循环使用实验证明NC-800具有一定的稳定性,4次循环使用后,4-氯苯酚去除率仍可达到73.80%。     

影响羟基自由基在O3/UV体系中生成规律的因素

臭氧紫外光（O₃/UV）法是将臭氧与紫外光辐射相结合的一种高级氧化技术。在紫外光的辐射下臭氧显著地加速了分解速率,在溶液中形成具有强氧化特性的羟基自由基。通过高效液相色谱法和荧光检测器测定O₃/UV体系中羟基自由基攻击水杨酸的产物2,5-二羟基苯甲酸（2,5-DHBA）,从而间接测定了捕捉到的羟基自由基的量。结果表明,反应时间、水相温度、初始pH值的增加明显有利于羟基自由基的生成,紫外光波长的减小和水杨酸浓度的增加也会对生成羟基自由基的量产生积极的影响。