非洲生物质燃烧产生的主要水溶性有机气体的化学特性分析

《ACS ES&T Air》：Chemical Characterization of Primary Water-Soluble Organic Gas Emissions from African Biomass Burning

本研究通过实验室闷燃实验，分析非洲8种本土生物质燃料的水溶性有机物（WSO）排放特征，利用气溶胶色谱-高分辨质谱联用技术发现，Acacia等植物材料WSO排放因子较高，而Wanza因产生硝基芳香物和NOx，不适合室内用途，并探讨了31种分子对二次气溶胶的影响。

　　

野火和其他生物质燃烧（BB）事件会向大气中释放大量水溶性有机（WSO）气体，这些气体随后会分解为云水和气溶胶水。尽管非洲本土植物材料占全球生物质燃烧排放量的近一半，但与其他地理区域相比，对其的研究却严重不足。本研究在闷烧条件下，通过实验室燃烧八种非洲本土生物质燃料（金合欢、万扎、穆库西、莫塞特拉、莫帕内、草原草、莫卡拉和橄榄），分析了其中的主要WSO气体排放情况。WSO气体通过雾室收集，并使用反相液相色谱法结合高分辨率四极杆飞行时间质谱仪进行分析。结果显示，金合欢、穆库西、莫卡拉和草原草的主要WSO气体碳排放因子最高，而万扎的碳排放因子最低。我们研究了在相同燃烧条件下，NO_x和WSO气体排放与生物质燃料之间的关系。虽然其他燃料之间C_xH_yO_z化合物的相对浓度变化不大，但万扎含有较高的C_xH_yO_zN化合物和NO₂/NO_x比值，表明其燃烧会产生硝基芳香烃，因此不太适合作为室内供暖和烹饪的燃料。文中讨论了31种独特的分子及其对水溶性二次有机气溶胶（aqSOA）的潜在影响。