本文授权转载自公众号 Environmental Advances
原作者:陈庆彩副教授团队
编辑:一林
作者:陈庆彩
通讯作者:陈庆彩
通讯单位:陕西科技大学环境科学与工程学院、圣路易斯大学地球与大气科学系、自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室、中国地质调查局西安地质调查中心、中国科学院地球环境研究所,气溶胶化学与物理重点实验室,黄土与第四纪地质国家重点实验室
论文DOI: 10.1021/acs.est.9b01976.
图文摘要
西安市与其他地区的DTT活性
Figure 1. DTT consumption rates of the water-soluble substances in PM2.5 over Xi'an in the spring, summer, autumn and winter seasons of 2017. (a) DTTv consumption rate per unit atmospheric volume. (b) DTTm consumption rate per unit WSOC. (c) DTT consumption rates for Xi'an, Beijing, Shanghai, Jinzhou, Tianjin, Yantai, Hangzhou, Atlanta, Indo-Gangetic Plain, Lecce, the Northern Italian Alpine Region, and the Netherlands. The error bars in the figure represent the standard deviation. Copyright 2019, American Chemical Society.
2017年西安市的DTT消耗速率的四季变化规律,以及西安市与国内外其他地区的DTT消耗速率的比较。
水溶性PM的光学性质
Figure 2. Annual average absorption spectra (a) and EEM spectra (b) of the water-soluble substances in the PM2.5 samples. (c) Four season absorbance (Abs365, Mm-1) and TFV (RU-nm2·mL/m3). (d) Mass absorption coefficient (MAC365, m2/g) and FV by the WSOC concentration (NFV, RU-nm2/[mg/L OC]). (a) Shaded area in the figure represents the standard deviation, and the error bars in (c) and (d) represent the standard deviations of Abs365 and TFV for the four season samples, respectively.Copyright 2019, American Chemical Society.
采用EEM光谱检测西安市2017年水溶性PM样品,经分析得到全年样品的波长依赖指数,发色团类型以及四季的吸光度和荧光体积的变化规律。
不同BrC与发色团类型对DTT活性的相对贡献
Figure 3. (a) Three-factor BrC optical absorption spectra analyzed by the NMF model. (b) Relative percentage of light absorption of the three types of BrC at 365 nm. (c) Percentage of relative contributions of the three types of BrC to the DTTv activity. (d) EEM profiles of the chromophores derived from the PARAFAC model for the WSOM of the PM2.5 samples. (e) TFVs of the different chromophores in the spring, summer, autumn and winter of 2017. (f) Relative contributions of the different chromophores to the total fluorescent signal. (g) Relative contributions of the different chromophores to the DTTv activity. Copyright 2019, American Chemical Society.
采用因子分析方法鉴定出3种类型BrC和8种发色团,同时耦合DTT活性数据,得到不同类型的BrC和发色团对DTT活性的相对贡献。结果发现BrC3和C7发色团对DTT活性的相对贡献高,且根据BrC和发色团C7的吸光光谱和荧光光谱发现,BrC3和C7具有明显的区别于其它发色团物质的特征:
它们分别具有较大的吸光波长(λmax = 475 nm)和荧光发射波长(λmax = 462 nm),这些特征揭示了DTT活性有机物质应该是那些含有较大共轭电子的物质。
该工作重点揭示了水溶性PM的光学特性与DTT活性的关系。在水溶性PM的吸光物质中主要是具有较大的吸收波长和荧光发射波长的物质消耗了DTT,这类物质一般是含有较大共轭电子的物质。
这项工作从光学性质上加深了对DTT活性的理解,这个发现将有助于较好的诠释和有理解机气溶胶氧化活性产生机制,并且基于它们的光学性质提供了一个预测有机气溶胶氧化潜能的思路。
个人主页:
https://hj.sust.edu.cn/info/1015/1394.htm
团队成员及其研究方向
Notes: Permissions forreuse of all Figures have been obtained from the original publisher. Copyright 2019, American Chemical Society.
参考文献: Q. Chen, M. Wang,Y. Wang, L. Zhang, Y. Li,Y. Han,Oxidative potential of water-soluble matter associated with chromophoric substances in PM2.5 over Xi'an, China, Environ. Sci. Technol. 2019. DOI: 10.1021/acs.est.9b01976.
文章链接:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.9b01976
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