有机硫酸酯在大气颗粒物中广泛存在,是二次有机气溶胶的关键示踪物。传统观点认为,有机硫酸酯主要存在于颗粒相,而其在气相中的存在形式在很大程度上仍未被检测到。本研究利用先进的质谱技术,提供了城市大气中持续存在气相有机硫酸酯 —— 乙醇酸硫酸盐的有力观测证据。研究发现,乙醇酸硫酸盐浓度表现出明显的季节和昼夜变化规律:夏季正午前后达到峰值,最高观测浓度为4.6 × 104 cm-3,表明其具有光化学来源。热解吸谱图分析显示,乙醇酸硫酸盐属于极低挥发性有机化合物,理论上应倾向于分配至气溶胶相。然而,值得注意的是,观测到的乙醇酸硫酸盐气相占比比基于气-粒平衡理论的预测值高出5至7个数量级,这有力地表明气相化学过程是其独特且重要的来源。进而,我们提出了一种潜在的形成机制,即三氧化硫自由基与乙醇酸之间的反应。该反应速率与乙醇酸硫酸盐的生成速率呈近线性相关,且其反应速率常数已接近碰撞极限(kfield ≈ 2.2 × 10⁻10 cm3 s-1)。本研究从根本上重塑了我们对有机硫酸酯来源的认知,并强调了三氧化硫在大气低挥发性有机化合物形成中可能扮演的关键角色。
04月25日
2026
04月29日
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初稿截稿日期
2025年04月17日 中国 北京
第一届未来大气科学论坛