PM_(2.5)中金属元素提取方法的对比研究

对各金属含量已知的国家标准土样经PM2.5悬浮箱再悬浮并用Teflon滤膜和石英纤维滤膜对其进行采集,采用6种方法对滤膜上PM2.5中金属元素Ca,Mg,Na,K进行提取并计算其提取率,将实验室获得的最佳提取方法应用到大气环境以检验提取方法的适用性。结果显示:石英纤维膜上PM2.5中金属元素较Teflon滤膜更易提取;各种酸提法的提取效果优于水提法;HClO4法是Teflon滤膜上PM2.5中金属元素提取率最高的提取方法;除文献法提取Ca外,HF法对石英纤维膜上PM2.5中其它金属元素的提取效果最好;实验室获得的PM2.5中水溶性金属离子的最佳提取方法同样适用于大气环境。     

广州秋季灰霾和正常天气PM2.5中水溶性离子特征

为了探讨细粒子(PM2.5)在灰霾天气下水溶性离子的组分特征,2007年秋季在广州万顷沙连续一个月采集了大气PM2.5样品,分析了SO42-,NO3-,NH4+,Cl-,Na+,K+,Ca2+,C2O42-,F-,NO2-和HCOO-11种水溶性离子含量.结果显示,正常天气和灰霾天气PM2.5总水性离子质量浓度分别为3...     

离子色谱法测定PM_(2.5)中可溶性阴离子含量不确定度评议

准确测定大气颗粒物中水溶性组分对分析污染物来源及身体健康具有重要意义。本文采用离子色谱法测定PM2.5中水溶性阴离子(氯离子、硝酸根离子、硫酸根离子)含量,并对测定的不确定度进行分析。分析过程不确定度来源是样品重复性测量引入不确定度,样品测量准确性引入不确定度和标准曲线的不确定度。应用不确定度评定理论,分别计算氯离子、硝酸根离子和硫酸根离子的合成不确定度。结果表明,滤膜质量与取样环节是不确定度的主要来源。为了提高分析准确性,建议使用本底低的滤膜,取全样分析。     

北京大气颗粒物PM10和PM2.5中水溶性阴离子的组成及特征

利用离子色谱技术对北京PM10和PM2.5中的水溶性阴离子（F^-,Cl^-,NO3^-和SO4^2-）进行了分析测定,并讨论了它们的分布、浓度变化和来源.F^-,Cl^-,NO3^-和SO4^2-离子的总质量分别占PM10和PM2.5总量的18.2%和24.2%,是大气颗粒物的重要组分.其中F^-主要存在于PM10的粗颗粒中,而Cl^-,NO3^-和SO4^2-则主要在细颗粒中富集.PM10和PM2.5中Cl^-在总氯中所占的比例分别达到了49.5%和40.3%,并与总氯具有非常好的相关性.氯在大气中明显富集,其主要的人为来源为煤的燃烧.SO4^2-和NO3^-具有比较好的相关性,其浓度在7月份最高,9、10月较低,进入冬季采暖期之后浓度升高.在PM10和PM2.5中NO3^-与SO4^2-的质量之比分别在0.1～0.6和0.1～0.5之间,说明燃煤对它们的贡献要大于汽车尾气.     

广州大气细粒子中有机碳、元素碳和水溶性有机碳的分布特征

在广州市中山大学采样点进行了为期1年的大气细粒子(PM2.5)采样,监测分析得到PM2.5及有机碳(OC)、元素碳(EC)和水溶性有机碳(WSOC)等组分的质量浓度,并进行了比较和评价分析。结果表明广州市细粒子碳污染较严重。对OC、EC和WSOC质量浓度的月变化和季节变化特征进行了讨论,并分析了原因。OC、EC浓度相关性好,表明OC、EC来源大部分相同。根据OC/EC比值,估算二次有机碳(SOC)量,结果是SOC占OC的1/3。讨论了SOC和SOC/OC比值的季节分布,结果证明SOC夏季生成比冬季多。     

气相色谱-质谱联用技术分析大气细颗粒物对小鼠肺组织代谢轮廓的影响

建立了基于气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析大气细颗粒物(PM2.5)滴注对小鼠肺组织代谢轮廓的影响的研究方法.通过分析肺组织细胞内代谢物的变化,研究不同浓度PM2.5对小鼠肺组织代谢的毒性机制.鼻腔分别滴注0、7.5、20.0和37.5 g/L的PM2.5悬液,提取肺组织胞内物质,预处理后进行GC-MS分析,结合主成分分析法(PCA)、偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)进行数据解析,通过PLS-DA得分图可将不同PM2.5染毒浓度下的肺组织胞内物质明显区分.运用PLS-DA载荷图及模型的变量重要性因子(VIP)值,发现了7种代谢物可作为区别不同浓度PM2.5下代谢组的潜在生物标志物,分别为丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、鸟氨酸、延胡索酸、柠檬酸、嘌呤(p<0.01).代谢途径分析结果表明,PM2.5滴注使小鼠肺组织受到氧化损伤,氧化应激反应增强,抑制了三羧酸循环(TCA循环)及嘌呤代谢.本研究为深入解析PM2.5致毒机理提供了新的方法及理论依据.     

O_2/CO_2气氛添加高岭石对燃煤PM_(2.5)排放的影响

采用管式炉研究了在O2/CO2气氛下添加高岭石对PM2.5(空气动力学直径小于2.5μm的颗粒物)排放特性的影响。实验采用荷电低压撞击器(ELPI)采集和分析燃烧后的PM2.5。结果表明,添加高岭石是燃烧过程中影响PM2.5生成的重要因素。添加高岭石后,生成PM1的数量和质量浓度均降低,而PM1-2.5的数量和质量浓度均略有增加,PM2.5粒径分布均呈双峰分布,峰值点分别出现在0.2μm和2.0μm左右。随着高岭石添加质量比的增加,PM2.5中的S、Pb、Cu、Na和K五种元素的浓度呈下降趋势。粒径小于0.317μm的亚微米颗粒通过气化-凝结机理形成,而超微米颗粒则是通过亚微米颗粒凝聚、聚结和矿物质熔融、破碎、聚结形成。     

离子色谱法同时测定大气可吸入颗粒物PM10中14种水溶性离子

采用离子色谱法同时测定了大气可吸入颗粒物PM10中的多种水溶性阴阳离子。样品采用超纯水超声萃取各种水溶性离子,优化的萃取溶液体积为40mL,萃取时间为15 min,萃取液用0.45μm纤维滤膜过滤,阴、阳离子分别采用响应的离子色谱柱分离,流动相分别采用3.6 mmol/L Na2CO3溶液+0.6 mmol/L NaHCO3溶液,2 mmol/L HNO3溶液,其中阳离子检测未使用抑制器,电导检测器检测。14种离子在一定浓度范围内线性关系良好,相关系数r都>0.999,F-,BrO3-,Cl-,NO2-,Br-,NO3-,PO42-,SO42-等8种阴离子的检出限分别为1.5,7.5,1.6,4.2,6.5,12.5,10.4,3.3μg/L,Li+,NH4+,Na+,K+,Mg2+,Ca2+等6种阳离子的检出限分别为4.6,12.3,8.5,19.8,12.4,17.9μg/L,平均回收率为92.3%~99.7%,标准偏差小于5%。方法适用于同时测定PM10中的多种水溶性离子。     

滤筒材质对硫酸雾测定影响的研究

玻璃纤维滤筒机械性能较好,但其本底浓度高,在0.55~0.79 mg/L之间,且空白间差异大,相对标准偏差达到13%,需经前处理清洗后再使用。石英滤筒化学稳定性好,本底低,浓度在0.29~0.33 mg/L之间,空白间差异小,RSD为4.5%,可直接用于监测。石英滤筒及前处理后的玻璃纤维滤筒同步采样时监测结果无显著差异。     

燃烧源PM2.5凝结洗涤脱除实验研究

利用蒸汽在燃烧源PM2.5表面凝结,促使PM2.5凝结长大,建立一套燃烧源PM2.5凝结洗涤的实验台;考察了颗粒粒径分布、蒸汽添加量、液气比等对两种燃烧源PM2.5凝结洗涤脱除效果的影响。采用电称低压冲击器 (ELPI)在线测试分析燃煤和燃油PM2.5凝结洗涤前后的数浓度和粒径分布特性,并用SEM和XPS对两种不同燃烧源的颗粒进行了形貌和元素组分分析。结果表明,燃煤和燃油产生的PM2.5形貌和组分具有较大的差别,燃煤PM2.5主要为硅铝矿物质,而燃油PM2.5主要为含炭物质;相同条件下,燃煤PM2.5相变脱除效果优于燃油PM2.5;随着蒸汽添加量的增加,两者的脱除效率均升高;随粒径的增大,脱除效率提高;蒸汽添加量为0.08kg/m3时,粒径为0.4μm的燃煤和燃油细颗粒的脱除效率分别81％和72％;此外,适当增加液气比有利于凝结长大含尘液滴的脱除。