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含氧有机分子驱动北京冬季颗粒物生长与二次有机气溶胶的形成

含氧有机分子；挥发性有机化合物；颗粒物生长；二次有机气溶胶；北京

主题2 大气物理、化学、环境 > 专题2.9 大气二次有机气溶胶

含氧有机分子(OOMs)是特大城市颗粒物生长和二次有机气溶胶(SOA)形成的关键中间体。本研究利用三台先进的质谱仪，对北京冬季的OOMs进行了全面观测。研究表明，在清洁与污染条件下，OOMs的形成及其对颗粒物生长的贡献存在显著差异。有机硝酸盐(ON)类OOMs的形成对NO_x水平表现出非线性依赖关系：当NO/NO₂的比值从约0.1升高至1时，其浓度随之增加。在污染条件下，白天的光化学过程是驱动OOMs形成的主要因素；而在清洁条件下，高NO₂化学过程(NO/NO₂ < 0.1)通过夜间氧化增强了ON的生成。气溶胶生长模型模拟显示，在3–15nm粒径范围内，低挥发性有机化合物贡献了69–77%的颗粒物生长，且SOA的形成主要由OOMs的冷凝过程驱动。本研究为城市空气污染动力学提供了重要见解，加深了我们对特大城市气溶胶形成机制的理解。