Научные публикации

Влияние солнечной радиации на оптические свойства и молекулярный состав лабораторных представителей атмосферного бурого углерода

опубликованный
2014

Источники, оптические свойства и химический состав атмосферного коричневого углеродного аэрозоля (BrC) неизвестны, что затрудняет оценку его вклада в радиационное воздействие. Кроме того, оптические свойства BrC могут существенно измениться при его старении в атмосфере. Изучено влияние фотолиза на молекулярный состав, массовый коэффициент поглощения и флуоресценцию вторичного органического аэрозоля (СОА), полученного фотоокислением нафталина с высоким содержанием NOx (НАФ-СОА). Наши эксперименты были предназначены для моделирования процессов фотолиза соединений NAP SOA, растворенных в каплях облака или тумана. Было обнаружено, что водные растворы NAP SOA фотообесцвечиваются (т.е. теряют способность поглощать видимое излучение) с эффективным периодом полураспада около 15 часов (с солнцем в зените) из-за потери поглощения в ближнем ультрафиолете (300-400 нм). Молекулярный состав НАП-СОА был значительно изменен фотолизом, при этом средняя формула ПОА изменилась от C14.1H14.5O5.1N0.085 до C11.8H14.9O4.5N0.023 после 4 ч облучения. Однако среднее отношение O/C существенно не изменилось, что позволяет предположить, что это плохой показатель для оценки степени старения, вызванного фотолизом, в NAP SOA (и в BrC в целом). В отличие от NAP SOA, фотообесцвечивание материала BrC, полученного реакцией лимонен + озон SOA с парами аммиака (состаренный LIM/O3 SOA), происходило значительно быстрее, но не приводило к существенному изменению молекулярного состава. Характеристическое поглощение состаренного LIM/O3 SOA в диапазоне 450-600 нм уменьшалось с эффективным периодом полураспада <0.5 часа. Этот результат подчеркивает высокую изменчивость и динамичность различных типов атмосферного BrC.

Ли, Х. Дж., П. Айона, А. Ласкин, Дж. Ласкин и С. А. Низкородов (2014) Влияние солнечной радиации на оптические свойства и молекулярный состав лабораторных представителей атмосферного бурого углерода, Окружающая среда. науч. Технол. (принятая рукопись).

Теги
Загрязняющие вещества (SLCPs)