北京市大气颗粒物中水溶性有机酸的季节变化和来源特征

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该论文利用近十多年来快速发展起来的新技术—毛细管电泳(CE),建立了间接紫外吸收检测分析大气颗粒物中水溶性有机酸的方法.该方法具有样品预处理简单、分离效率高、分析时间短、经济环保等优点.方法的定量检测限在110~280μg/L(提取液)之间,保留时间的相对标准偏差在0.27﹪~0.30﹪之间,峰面积的相对标准偏差在1.7﹪~6.0﹪之间,标准工作曲线的线性相关系数r在0.995~0.999之间,各项指标均能很好地满足大气颗粒物中的研究要求.通过2001年夏季对北京大气颗粒物的分级采样,获得了乙二酸、丙二酸、丁二酸的粒径分布规律:PM1.8/PM10分别为83±11﹪、95±5﹪、94±6﹪,并且在细粒中都有主要存在于0.56-1.0μm的积聚模态(与SO<,4><2->相同),说明它们主要来自二次转化过程,而机动车等一次排放的贡献不大.各有机酸的季节变化规律表明了其来源特征:乙二酸、丙二酸、丁二酸、苹果酸、甲磺酸主要来自二次源,一次源贡献很小,其中十二酸的前体物具有明显的生物来源特征,苹果酸则很可能来自丁二酸的羟基化反应,甲磺酸表现出明显的二次来源和生物排放的特征;戊二酸和壬二酸的一次和二次源都有重要贡献,并且壬二酸以一次源为主,如餐饮源;乙醛酸和丙酮酸在夏季主要来自二次转化,而冬季有一次源大量输入,推测为燃煤源.气相和液相氧化都对乙二酸的生成有重要作用,而在丙二酸、丁二酸、戊二酸、乙醛酸、丙酮酸的生成反应中气相反应可能更为重要.
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