贵阳市区大气降水中甲酸和甲醛含量的季节变化特征

采用离子色谱法测定了贵阳市区大气降水中甲酸和甲醛含量并分析了其浓度的变化规律及其来源.结果表明,两者的年体积平均浓度(volume mean weight average, VMWA)分别为(13.27±25.92)μmol/L和(7.89±8.92) μmol/L,并且夏半年甲醛和甲酸浓度低于冬半年的浓度,这可能与该地区冬季干燥少雨、降雨的同时易伴随干沉降有关.甲醛和甲酸的昼夜变化(白天>夜晚)则反映了人为活动和大气光化学反应对其浓度的影响.相关性分析发现,甲醛和甲酸是在云下(below-cloud)过程进入大气降水的,随降雨的进行,雨水中甲酸和甲醛浓度逐渐减小,降雨起到稀释作用.同时,雨水中甲酸和甲醛存在显著相关关系(r=0.68, P<0.001)说明两者存在类似的来源或反应.甲醛液相氧化反应生成的甲酸不能很好地解释所检测到甲酸数据,说明甲醛氧化反应不是贵阳地区甲酸的主要来源,植物或人类活动产生的不饱和碳氢化合物的氧化可能是甲醛和甲酸的主要来源.     

螺旋管-高效液相色谱法在线检测甲醛的研究

研究建立了一种大气环境中气态甲醛在线采样分析系统。该系统通过螺旋管液相吸收和高效液相色谱衍生法,实现了对大气气态甲醛的在线分析。大气中的气态甲醛经过在螺旋管内经液相吸收后,与2,4-二硝基苯肼(DNPH)吸收液在加热条件下充分反应,衍生产物通过高效液相色谱(HPLC)分离后进入紫外检测器(UV)进行检测。采样和分析系统通过DasyLab实现自动运行。该方法可实现在线连续检测,时间分辨率为60min,气态甲醛的检测限可达0.10μg/L。将该方法与乙酰丙酮分光光度法(GB/T15516-1995)进行比对实验,两种方法的检测结果线性相关系数R2=0.9815。采用该方法于2007年10月在北京市进行实际采样分析,得到甲醛浓度平均浓度为4.82μg/L,并呈现明显的日变化,夜间最低,中午及午后较高。     

南京冬季雾水金属元素及水溶性阴离子浓度特征

2007-11-15～2007-12-31期间在南京北郊南京信息工程大学设立采样点,对出现的6次浓雾过程进行了分时段雾水样品采集,并使用ICS-2000离子色谱仪和IRISIntrepidⅡ等离子体发射光谱仪测定了雾水中5种水溶性阴离子和14种金属元素浓度.结果表明,南京6次浓雾过程雾水pH值在4.64～6.88之间;;水溶性阴离子平均浓度以SO24-最高(2864.9μmol·L-1),其次是Cl-(1584.4μmol·L-1)和NO3-(736·0μmol·L-1);;含量较高的金属元素有Ca、K、Na、Mg、Al和Zn;;雾水重金属元素Cu、Ni、Pb、Cd和Cr的平均浓度分别为2.30、1.46、0.42、0·41和0.37μmo·lL-1;;雾水金属元素浓度在雾的初始时段表现较高,随着雾的持续发展出现不同程度降低,但日出后的上班早高峰时段又出现很明显的升高;;雾水NO2-浓度值表现为夜间浓度较高而日出后浓度很低或消失,夜、昼变化非常大;;通过对比雾水和雨水pH平均值发现,雾水pH平均值是6.20,雨水pH平均值为4.91,小于酸雨指标值5.6,酸度较强;;雾水电导率是雨水的10.5倍,雾水的重金属...     

上海大气冷凝水化学特性分析

2011年3月8日至4月11日期间利用新研制的大气冷凝水采样器收集了上海大气冷凝水样品.从冷凝水的化学组成及常见大气湿沉降的比较、冷凝水离子间的相关性、冷凝水离子浓度随时间变化等方面,分析了上海大气冷凝水的化学特性.结果表明,上海大气冷凝水pH值介于6.1~7.2,加权均值为6.5,多呈弱酸性;NH4+和SO42-是含量最高的2种离子,浓度分别为139.7μeq/L和125.7μeq/L,SO42-是主要致酸离子;NO2-含量为9.9μeq/L,比NO3-(9.5μeq/L)略高,且所有冷凝水样品中NO2-检出率为100%;4种低分子量有机酸MSA-(6.0μeq/L)、CH3COO-(5.9μeq/L)、C2O42-(3.9μeq/L)和HCOO-(3.7μeq/L)占阴离子总量的8.5%,含量远高于上海雨水;Ca2+(19.2μeq/L,4.0%)、Mg2+(4.9μeq/L,1.0%)含量比同期雾水低2~3个数量级;冷凝水离子浓度随时间变化较大,这与光化学反应、春季逆温等有关.     

柳州酸性降水中S(Ⅳ)、醛及其加合物的研究

柳州市降水中普遍含有S(Ⅳ)与醛形成的1:1加合物。本文测定了柳州雨水(pH3.70~4.16)中S(Ⅳ)-甲醛加合物(HMSA)的离解常数K_eq为(2.14±0.166)×10-6mol/L;研究了雨水中S(Ⅳ)-醛加合物的测定方法;改进了液相中S(Ⅳ)和醛的分析方法。      

高效液相色谱法测定雨水中溶解态氨基酸的含量

本研究采用邻苯二甲醛/9-芴甲基氯甲酸酯-高效液相色谱-荧光检测器(OPA/FMOC-HPLC-FLD)联用技术,测定雨水中主要游离态氨基酸(DFAA)和结合态氨基酸(DCAA)的含量。雨水中的DFAA经阳离子交换树脂柱富集纯化后,可直接上机测定;类似地,经浓缩、酸解、再浓缩后,直接上机测定雨水中的DCAA。不同氨基酸的保留时间和峰面积的平均相对标准偏差分别为0.053%(0.014%～0.254%)和1.219%(0.223%～3.846%)。除赖氨酸外,其余氨基酸的检出限和定量限都较低,分别为0.90μmol/L(0.19～1.42μmol/L)和2.95μmol/L(0.39～4.74μmol/L)。样品加标回收率为59.87%～125.72%,均值为89.58%,空白回收率为57.47%～118.74%,均值为90.60%,保证了样品测定的准确性。利用本方法测得贵阳地区雨水中结合态氨基酸的浓度为27.25～493.87 nmol/L(均值为182.44 nmol/L),其中含量最多的是蛋氨酸,占总DCAA的24.61%;游离氨基酸的浓度为3.94～126.45 nmol/L(均值24.59 nmol/L),其中丝氨酸含量最高,占总DFAA的30.25%。本研究确立了最优的雨水溶解态氨基酸的提取和测定条件,并保证了雨水氨基酸在低浓度范围内定量的准确可靠性。     

表面活性剂对苯系物在静水面挥发的影响

以苯、甲苯和乙苯为苯系物(BTEX)的目标化合物 ,研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和月桂醇聚氧乙烯(4)醚(Brij30)共存时,BTEX在静水面的挥发及机理 ,为复合污染的水体中表面活性剂对有机物挥发的影响提供理论依据 .结果表明 ,在所测浓度范围内 ,表面活性剂浓度大于临界胶束浓度 (CMC)且分别达到1000mg/L、2000mg/L和3000mg/L 时 ,乙苯、甲苯和苯的挥发速率分别开始变小 ,挥发半衰期值(t_1/2)变大 .胶束的形成 ,减小了BTEX在液膜和液相中的浓度比(α) ,使BTEX在静水面的挥发速率降低 .CTMAB和Brij30对苯系物在静水面挥发速率的抑制作用明显强于SDBS .相同表面活性剂对BTEX挥发速率的抑制作用与BTEX的辛醇 水分配系数 (Kow)和亨利系数(H)均呈正相关 .     

湛江东海岛海雾雾水化学特征的对比分析

利用2010年和2011年在广东省湛江市东海岛海雾外场观测试验中获得的雾水样本和雾滴谱资料,对南海沿岸海雾化学特性进行研究.结果表明:2010年雾水的p H和电导率(EC)平均值分别为5.20和1884μS·cm-1,2011年的p H和EC平均值分别为3.34和505μS·cm-1.2011年雾水酸性变强的原因主要考虑到酸性物质比重增加.海洋源离子Cl-和Na+的离子浓度很高;SO_2-4和NO-3具有同源性,人为污染的贡献明显.2010和2011年总离子浓度(TIC)的平均值分别为38260μeq·L~(-1)和5600μeq·L~(-1),而实际大气中离子负荷量相差不大,主要是由于2011年观测地点海拔高度的升高会降低湍流因子的影响,减少粒径较大雾滴的沉降,从而促使液态水含量增加,在大气中污染物质浓度变化不大的情况下,离子浓度下降.     

2006 年南京冬季浓雾雾水的化学组分

利用2006 年12 月24~27 日南京外场观测试验资料和采集到的雾水样品化学分析资料,从雾水的化学组成及同月采集的雨水的比较、雾水离子间的相关性、雾水离子浓度与污染气体的关系等几方面,分析了南京雾水的化学特征.结果表明,南京雾水pH 值介于4.24~7.27,多呈酸性;雾水离子浓度随时间有较大变化,这与雾的宏观和微物理结构有关;雾水中离子浓度与同时期(2006 年12 月上旬)雨水中的离子浓度以及污染气体的浓度变化趋势有一致性.如,雾水SO4₂^-和NO₃^-的浓度在25 日14:30~19:55 有1 个峰值,而污染气体的峰值则相对提前,大约在13:00~14:00,随后气体和离子的浓度都逐渐降低.     

北京市夏季城近郊区大气醛类含量及分布规律探讨

在1986和1987年夏,对北京市城郊几个测点进行了大气甲醛和总醛的采样分析.用酚试剂法测总醛,乙酰丙酮法测甲醛。1986和1987二年大气总醛浓度平均值分别为18.5和9.9μg/m~3;1987年夏大气甲醛浓度平均值为4.4μg/m~3.甲醛约占总醛的50％.甲醛和总醛浓度的日变化呈双峰形,其浓度的高低与机动车密度,气象条件等关系密切.北京大气醛类化合物浓度水平是一次污染与二次污染的叠加结果。     

上海雾天大气污染及雾水组分研究

首次较系统地监测调查了上海市雾天的大气污染状况，并分析了雾水的化学组分，结果表明，上海出现雾天时，不利于大气污染物的扩散，造成雾天大气污染较严重，污染物浓度高值出现的时间与雾的形成至消散基本同步，比起雾前高２－１０倍。     

上海市大气羰基化合物水平研究

建立乙腈-水-四氢呋喃三元梯度洗脱方法,利用HPLC-UV分离定量22种羰基化合物,并成功地分离了丙酮和丙烯醛.选取了2个采样点(工业区和商业区)对上海市大气中的羰基化合物进行了研究.结果表明,甲醛、乙醛、丙酮和2-丁酮(C1-C4羰基化合物)是上海市大气浓度较高的化合物,它们分别占羰基化合物总量的78.95%(工业区)和77.63%(商业区).在工业区,甲醛、乙醛、丙酮和2-丁酮的平均浓度分别为10.36、15.32、9.95和4.56μg/m3;在商业区,它们的平均浓度分别为10.00、10.04、7.80和2.81μg/m3.工业区的C1-C4羰基化合物平均水平要高于商业区.羰基化合物总量亦是工业区(53.64μg/m3)高于商业区(41.96μg/m3).羰基化合物的昼夜变化在工业区和商业区也比较一致,均是早高峰和晚上这2个时段的浓度很高,而其它时段较低.     

青岛大气气溶胶中游离氨基化合物的浓度、组成和来源

氨基化合物是大气气溶胶中一类重要的有机氮化合物,由于其具有吸湿性,且沉降入海后可被海洋浮游生物直接利用,因此,可能在大气化学方面和海洋生态系统中具有重要作用.基于此,本研究利用2007年6月至2008年5月在青岛采集的55个总悬浮颗粒物样品,采用邻苯二甲醛/N-乙酰-L-半胱氨酸柱前衍生高效液相色谱法,分析了其中游离氨基化合物(FAC)的浓度.结果表明,气溶胶中总FAC浓度为0.14~8.33 nmol·m^-3,其中,精氨酸、甲胺和丙氨酸的贡献最大.不同季节FAC的组成不同,精氨酸在夏、秋季节对FAC的贡献高于冬、春季节,甲胺的相对贡献则在夏季较低,而冬、春季较高.采样期间气团来源和天气状况的不同会影响气溶胶中FAC的浓度和组成.FAC在受南方陆源影响的气溶胶中浓度最高,北方陆源次之,海洋源气溶胶中的浓度最低,蛋白质类氨基化合物对总FAC的贡献在海洋源气溶胶中最高,在南方陆源气溶胶中最低.雾天和烟霾时气溶胶中FAC的浓度分别为晴天时的2.5倍和1.8倍,沙尘天气时FAC浓度与晴天时基本相当,蛋白质类氨基化合物对总FAC的贡献在晴天和雨后相对较高,在烟霾和雾天时相对较低.     

北方地区典型天气对城市森林内大气颗粒物的影响

以北京西山几种游憩型城市森林为例,在一年四季选择典型天气条件,对4种粒径的大气颗粒物浓度进行全天24h监测,研究北方地区不同季节典型天气因素白昼不同时段对不同结构的城市森林内不同粗细粒径的大气颗粒物浓度变化的影响.结果发现:降雨使大气颗粒物浓度减少,尤其粗颗粒物(TSP只为连续晴天的0.58~0.68),所以雨后晴天粒径较小的颗粒物所占比例会增加.不过,有时在雨后的夜间由于空气湿度大大气颗粒物浓度也会增加.雪能够降低大气颗粒物浓度,“雪后晴天”4种粒径颗粒物浓度均只有连续晴天的0.2倍.多云和雾霾天气使大气颗粒物污染加重,尤其在夜间;雾霾和多云对小粒径颗粒物浓度的增加效果明显.夏季高温高湿静风、闷热的“桑拿天”能使郁闭度较大的林地内大气颗粒物特别是细颗粒物浓度及其所占的比例显著增加,PM2.5的浓度是“连续晴天”的2.53倍.风在雨后能使大气颗粒物在一定程度上扩散减少,而在天气干燥时刮风会增加城市森林内大气颗粒物的浓度,且多云会加重干燥天气刮风后大气颗粒物的污染程度.春、冬季林地裸露的落叶阔叶树在刮风时大气颗粒物浓度较四季常绿、地表覆盖物多的针叶林高,夏、秋季桑拿天和雾霾天郁闭度大的侧柏林大气颗粒物浓度较林地结构开阔的黄栌林高.     

北京市大气甲醛浓度研究

分别于2006年7, 9, 12月和2007年3月采用2, 4-二硝基苯肼(DNPH)高效液相色谱法测定了北京市大气中的φ(甲醛).结果表明:在观测期间,春、夏、秋、冬各季φ(甲醛)的平均值分别为7.56×10-9, 12.70×10-9和 7.24×10-9,3.34×10-9;夏季φ(甲醛)明显高于其他3个季节, 春、秋φ(甲醛)平均值非常接近, 冬季φ(甲醛)最低;夏季φ(甲醛)与 φ(O₃), 温度,UVB的日变化表现出良好的一致性,均在12:00—15:00出现高值;夏季φ(甲醛)主要受光化学氧化过程的控制和影响; 降水对大气甲醛有明显的清除作用.      

北京市植物排放的异戊二烯对大气中甲醛的贡献

2006年3～11月期间利用2,4-二硝基苯肼涂敷的硅胶柱采集了北京市大气中的羰基化合物,并使用高效液相色谱（HPLC）的方法测定了甲醛及异戊二烯光氧化特征产物：甲基乙烯基酮(methyl vinyl ketone, MVK)和甲基丙烯醛(methacrolein, MACR)的大气浓度.研究发现北京市大气中MVK和MACR具有明显的季节变化和日变化:在植物生长季节的4～10月,可在大气中检测出MVK和MACR,它们在大气中的浓度（体积分数）的月平均范围分别为0.11×10^-9～0.67×10^-9 和0.19×10^-9～1.36×10^-9,日最高浓度均出现在10：00～14：00（4月除外）, 8月的浓度达到最高;3月和11月的大气中未检测出MVK和MACR,可能是因为植物处于枯叶期,异戊二烯的排放较少.本研究通过异戊二烯与其光氧化产物MVK、MACR和甲醛之间的转化产率关系,先利用测定的MVK和MACR的大气浓度反演在光氧化过程中损失的异戊二烯的大气浓度,然后估算异戊二烯光氧化对甲醛形成的贡献量.估算结果显示, 4～10月,异戊二烯光氧化所产生的甲醛浓度（体积分数）范围为0.35×10^-9～2.50×10^-9,占北京市大气中甲醛总量（在大气中的体积分数范围为5.49×10^-9～22.04×10^-9）的4.6%～11.5%,在大气光化学活跃的夏季（6～8月）植物排放的异戊二烯对大气中甲醛贡献尤为显著.本研究证实了北京市区植物排放异戊二烯对大气光氧化剂形成有重要贡献.     

北京大学非采暖期室内空气中的气态多环芳烃

同步采集并分析了非取暖期北京大学住宅小区和教学楼室内和室外大气样品中气态PAHs含量.结果表明,室内空气中气态PAHs含量高于室外.室内外样品相似的化合物分布谱说明室内污染主要来自室外空气.距交通干线近的样点室内外浓度均高于对照样点,说明非取暖期机动车排放是城市室内外空气中气态PAHs的主要来源.挥发性弱的高环化合物含量表现出比低环易挥发化合物更明显的随距交通干线距离变化的趋势.此外,所有室内空气中气态PAHs含量均高于对应的室外样品.     

Comparison of H2O2 and O3 content in atmospheric samples in the San Bernardino mountains,Southern California

Concentrations of atmospheric H₂O₂ were measured in air, rain, cloud and dew samples in forested areas of the San Bernardino Mountains, southern California, from spring through fall of 1987–1990 O₃ measurements in air were also conducted for comparison. Typical ranges of H₂O₂ concentrations measured were 1–3 ppb in air, 10–90 μM in rain and cloud water, and < μM in dew. The results show that gas-phase H₂O₂ concentrations were slightly higher at nighttime than at daytime or nearly constant throughout a 24-hr period, whereas O₃ concentrations were highest during the afternoon, when polluted air masses from Los Angeles carried by daily sea breezes reached the mountain region. Afternoon concentrations of gaseous H₂O₂ and O₃ in the mountain region were compared with those measured in Los Angeles urban sites to elucidate the regional variation of these oxidants. The results show that ambient concentrations of H₂O₂ and O₃ were about 50–100% higher at the mountains sites than at the Los Angeles sites.     

Nitrated phenols in fog

Five nitrated phenols and some of their possible photochemical precursors as phenol, cresol and nitrate were identified in fog water from northeastern Bavaria. The concentrations in a rural and an urban area are presented, and the relationships observed between several of the compounds are discussed in terms of gas phase formation mechanisms. The levels of the nitrated phenols (5–300 nmoleℓ⁻¹) and phenol (<10–1000 nmoleℓ⁻¹) in fog were higher than the concentrations reported for rain.     

广州白云山春季降水及广西苗儿山云雾水中有机弱酸的研究

利用离子色谱法测量了广州白云山春季降水及广西苗儿山云雾水中的甲酸和乙酸,并同时测定了降水中阴离子(F~-,Cl~-,SO_4~(2-),NO_3~-)和阳离子(Na~+,NH_4~+,K~+,Ca~(2+),Mg~(2+)。用多元逐步回归、多对多双重筛选回归及R聚类分析的多元统计的数学方法分析了降水中有机弱酸间及与阴阳离子间的关系。讨论了有机酸的来源及其对酸雨中酸度的贡献。