第八届青年地学论坛

烹饪是城市环境中有机气溶胶的一个重要来源，而烹饪气溶胶在大气中的物理化学特性和老化情况仍不甚了解。在这项研究中，我们基于单颗粒质谱测量，研究了北京冬季烹饪气溶胶的单颗粒特征和老化过程。烹饪颗粒（软脂酸、亚油酸或油酸相对峰面积大于0.5%的颗粒）的混合状态显示，大气中烹饪分子示踪剂与无机物（硫酸盐、硝酸盐和铵盐）和含碳物种混合，表明它们经历了老化。烹饪气溶胶对颗粒物的贡献在工作日和周末相似，在清洁期比在污染期更大。烹饪气溶胶的昼夜变化在晚上（19:00−21:00）呈现一个明显的峰值，在早上（5:00−7:00）和中午（12:00−14:00）有两个小高峰，与烹饪活动时间一致。烹饪颗粒的粒径分布呈现出双峰模式，峰值分别在0.15−0.2 μm和0.4−0.45 μm。较大的烹饪颗粒含有较高的H(NO₃)₂⁻、NH₄⁺、C₂H₃O⁺信号和混合比例，表明老化程度更高。我们进一步探究了大气中烹饪分子示踪剂的老化情况，发现亚油酸/软脂酸比值和油酸/软脂酸比值在下午O₃浓度高时出现低值，表明在大气氧化条件下，不饱和酸比饱和酸更容易发生老化。此外，我们发现含油酸颗粒中的高壬二酸/油酸比值通常发生在高O₃浓度下，并且壬二酸与油酸的比值在O₃浓度达到峰值后的下午达到峰值，表明大气中油酸被臭氧分解生成了壬二酸。此外，在O₃浓度较高的清洁期，油酸的老化速度较快。大颗粒中含有壬二酸的比例高，表明大颗粒中油酸的臭氧分解程度更高。我们的结果可以帮助评估烹饪气溶胶对空气质量、人体健康和气候的影响。

烹饪气溶胶，单颗粒质谱，混合状态，老化，油酸臭氧分解