生物质燃烧排放物中的化学相互作用显著影响了纳米级二次有机气溶胶的组成和光学特性

《Environmental Science: Nano》：Chemical interactions within biomass-burning emissions significantly influence the composition and optical properties of nanoscale secondary organic aerosols

生物质燃烧释放的苯乙烯和呋喃混合挥发性有机物对二次有机气溶胶（SOA）形成的影响。研究发现混合体系SOA产率及光吸收显著低于单一苯乙烯体系，主要因呋喃抑制低挥发性组分并促进半挥发性组分，导致硝基酚类吸光物质减少。该成果揭示了混合VOCs对SOA组分与光学特性的复杂调控作用。

　　

生物质燃烧（BB）会释放大量微量气体，这些气体在大气中的氧化过程对二次有机气溶胶（SOA）的形成有重要贡献。然而，生物质燃烧过程中产生的混合挥发性有机化合物（VOCs）对SOA形成的潜在交互作用仍很大程度上未知。在这里，我们研究了由两种具有不同化学特性的典型VOCs（苯乙烯和呋喃）在生物质燃烧排放物中形成的纳米级SOA的分子组成和光学性质。根据实际排放比例，呋喃与苯乙烯的比例被控制在0.5–10的范围内。通过研究分子层面的SOA变化，我们发现呋喃-苯乙烯混合物系统的SOA产量和光吸收显著低于纯苯乙烯系统。混合物实验中SOA产量的减少可能归因于有机气溶胶成分分布的变化。具体来说，呋喃的加入减少了低挥发性有机化合物的比例，同时增加了半挥发性有机化合物的比例。串联质谱（MS/MS）分析表明，呋喃加入后光吸收的减少可归因于硝基酚类化合物形成的抑制，因为典型的发色团如C₆H₅NO₃和C₆H₅NO₄仅存在于苯乙烯SOA中。这些发现突显了生物质燃烧排放物中有机气体之间的复杂相互作用及其对SOA形成和光学性质的显著影响。