隨著(zhe)空氣汙染的加劇(jù),以及人們環保意(yì)識的不(bú)斷提高,霧霾問題引起了大眾的廣泛關注,而氨氣可(kě)以直接參與並加速大氣中銨鹽的形成,從而對大氣中霧霾顆粒的形(xíng)成也起到至關重要的作用。
對於銨的硫(liú)酸鹽在大氣中(zhōng)的形成,傳統研究觀點認為,三(sān)氧化硫(SO3)先與水反應形成硫酸,再進一步(bù)與(yǔ)氨氣(NH3)反應產生銨的硫酸鹽。然而研究發現,氨氣氣體檢測儀可直接參與到三氧化硫與水的反應中。
在模擬實驗中直接觀測到氨氣分子(zǐ)和三氧化硫分子在水團簇中自發反應形(xíng)成硫酸氫銨(ǎn)(NH4HSO4)的過程。在反(fǎn)應過程中,氨氣和(hé)三氧化硫與水團(tuán)簇形成一種特殊的環狀結構。該環狀結構的形成極(jí)大地促進了水(shuǐ)分(fèn)子中氫原子向氨氣分子的轉移,從而形成銨根離子(zǐ)。而同時氫氧根則很快與三氧化硫分子結合形成硫酸氫根(gēn)。通過進一步反應過渡態搜索,確(què)認了反應路徑,他們(men)發現三(sān)分子水團簇中三個水分(fèn)子的存(cún)在有助於環狀結構的形成,而該(gāi)環狀結構(gòu)能將反應能壘降至幾近為零,從而大大(dà)增加了(le)硫酸氫銨在大氣水團簇中的形成速度。
目前,在(zài)PM2.5的形成中,大家關注較多的是一(yī)次顆粒物、二氧(yǎng)化硫、氮氧化物以及揮發性有機物等,但是(shì)有關專家指出,其實氨氣在PM2.5的形成中占有重要地位。
基於氨氣在PM2.5形成(chéng)機理的研究(jiū)不斷披露,未來,在霧(wù)霾治理過程中,開展大規模(mó)的氨氣檢測(cè)以(yǐ)控製氨氣排放的措施可能會受到(dào)越來越多的重視。目前氨(ān)氣檢測儀采用的主要原理有化學發光法、TDLAS、電化(huà)學法、紅外法等,涉及的相關儀器在環(huán)保(bǎo)行業中將有更多的需求。
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