隨著空氣汙染的加(jiā)劇,以(yǐ)及人們環保意識(shí)的不斷(duàn)提高,霧霾問題引起了大眾的廣泛關注,而氨氣可以直接參與並加速大氣中銨鹽的形成(chéng),從而(ér)對大氣中霧霾(mái)顆粒的(de)形成(chéng)也起到至(zhì)關重要的作用。
對於銨的硫酸鹽在大(dà)氣中的形成,傳統研究觀點認為,三氧化硫(SO3)先與水(shuǐ)反應形成硫酸,再進一步與氨氣(qì)(NH3)反應產生銨的硫酸(suān)鹽。然(rán)而研(yán)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(zhōng)。
在模擬實驗中直接觀測到氨氣分子(zǐ)和三氧(yǎng)化硫(liú)分子在水團簇中自發(fā)反應形成硫酸氫銨(NH4HSO4)的過程。在反應過程中,氨氣(qì)和三氧化硫與水團簇形成(chéng)一種特殊的環狀結構。該環狀結構的形成極大地促進了(le)水分子中氫(qīng)原子向氨氣分子的轉移,從(cóng)而形成銨根離子。而同時氫氧根則(zé)很快與三氧化硫分子(zǐ)結合形(xíng)成硫酸氫根。通(tōng)過進一步反應過渡態搜索,確認了反應路徑,他們(men)發現三分子水團簇中三個水分子的存在有助於環狀(zhuàng)結構的(de)形成,而(ér)該環狀結構能將反應能壘降(jiàng)至幾近為零,從(cóng)而大大增加了硫酸氫銨在大氣水團(tuán)簇中的形(xíng)成(chéng)速度。
目前,在PM2.5的形成中,大家關注較多的(de)是一次顆粒(lì)物、二氧化硫、氮氧化物以(yǐ)及揮發性有機物(wù)等,但是有關專家指出(chū),其實氨氣在PM2.5的形成中占有重要地位。
基於氨氣在PM2.5形成機理的(de)研究不斷披露,未來,在霧霾治理過程中,開展大規模的氨氣檢測以控製氨氣排放(fàng)的措施可能會(huì)受到越來越多的(de)重視。目前氨氣檢測儀采用的主要原理有化學發光法、TDLAS、電化學法、紅外法等,涉及的相關儀器在環保(bǎo)行業中將有更多的需求。
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