第八届青年地学论坛

近年来，我国空气质量不断改善，但空气污染形势依然严峻。PM_2.5浓度尚未达到我国空气质量二级标准，更远高于世界卫生组织指导值，进一步下降的难度加大。SOA作为PM_2.5的重要组分，对空气质量、全球气候变化和人类健康具有重要影响。然而，由于其前体物VOCs组成的复杂性，目前对大气中SOA的形成及其模型模拟的理解仍存在很大的不确定性。本研究利用中国科学院生态环境研究中心（RCEES-CAS）30 m³室内烟雾箱，系统研究了不同混合VOCs体系下的光氧化SOA生成。通过对比不同混合VOCs情景下的SOA生成，研究发现人为源VOCs（AVOCs）的SOA产率可以被共存的其他AVOCs正向影响（+83.9%），而被异戊二烯的共存通过OH清除效应而抑制（-51.4%）。不同AVOCs光氧化生成的过氧自由基（RO₂）之间的交叉反应被证明是SOA生成的主要贡献者（高达39.0%），突出了RO₂+RʹO₂反应在混合VOCs体系SOA生成过程中的重要作用。RO₂化学反应生成的不同挥发性区间的气相有机中间产物还会受到前体物浓度的影响，在较低的前体物浓度下，挥发性较低区间的气相中间产物贡献较大，进而提高SOA产率，进一步支撑了我们前期的研究结果（Chen, T., Liu, Y.*, Chu, B., ... He H.*. Differences of the oxidation process and secondary organic aerosol formation at low and high precursor concentrations. J Environ Sci 79, (2019). https://doi.org/10.1016/j.jes.2018.11.011）。本研究通过考虑混合VOCs体系中气相中间产物之间的相互作用和前体物浓度的影响，为SOA的形成提供了新的见解。
相关成果已发表在npj climate and atmospheric science上，文章信息如下：Chen, T., Zhang, P., Chu, B., ... He H.*. Secondary organic aerosol formation from mixed volatile organic compounds: Effect of RO₂ chemistry and precursor concentration. npj Clim Atmos Sci 5, 95 (2022). https://doi.org/10.1038/s41612-022-00321-y.

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