【摘 要】
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超细颗粒物为大气中痕量气态污染物转化提供了广泛的反应界面,在其表面发生多相界面反应是大气二次颗粒物形成的主要途径.含铁超细颗粒是大气气溶胶的主要成分之一.本研究采
【机 构】
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中国科学院高能物理研究所 纳米生物效应与安全性院重点实验室 北京 100049中国科学院大学 北京 100049;中国科学院高能物理研究所 纳米生物效应与安全性院重点实验室 北京 100049;中国科
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超细颗粒物为大气中痕量气态污染物转化提供了广泛的反应界面,在其表面发生多相界面反应是大气二次颗粒物形成的主要途径.含铁超细颗粒是大气气溶胶的主要成分之一.本研究采用同步辐射X射线近边吸收谱(X-ray Absorption Near Edge Structure, XANES)技术开展了Fe3O4超细颗粒表面的多相反应研究,分析了反应时间、紫外照射及臭氧存在条件对二次颗粒物形成的影响.研究发现:SO2在Fe3O4超细颗粒表面能被快速氧化形成硫酸根(SO42?),其中紫外光照(Ultra-Violet, UV)和 O3可以促进硫酸根的生成.从反应时间上看, SO2在Fe3O4超细颗粒表面可快速反应生成高价态硫酸根,30 min时,约99%的硫化物转化成硫酸根.通过对S的XANES谱进行一阶导数处理,发现产物中还存在亚硫酸根(SO32?)的峰,提示SO2在Fe3O4颗粒物表面可先生成亚硫酸根,进而被快速氧化成硫酸根.
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