隨著空氣汙染的(de)加劇,以及人(rén)們環保意識的不斷提高,霧霾問(wèn)題引起了大眾的廣泛關注,而氨氣可以直接參與並加速(sù)大氣(qì)中銨鹽的形成,從而對大(dà)氣中霧霾顆粒的形成也起(qǐ)到(dào)至關重要的作用。
對於(yú)銨(ǎn)的硫酸鹽在大氣中的(de)形成,傳統研究觀點認為,三氧化硫(SO3)先與水反應形成硫酸,再(zài)進一步與氨氣(NH3)反應產生銨的(de)硫(liú)酸(suān)鹽。然而研究發現(xiàn),氨氣(qì)氣體檢測儀可直接參與到三氧化硫與水的反應中。
在模擬實驗中直接觀測到(dào)氨(ān)氣分子和三氧化硫分子在水團簇中自發反應形成硫酸氫銨(NH4HSO4)的過程。在反應過程中(zhōng),氨氣和三氧化硫與水(shuǐ)團簇形成一種特殊的環狀結構。該環狀結構的形成極大地促進了水分子中氫原子向氨氣(qì)分子的轉(zhuǎn)移,從(cóng)而形成銨根離子(zǐ)。而同時氫氧根則很快與三氧(yǎng)化硫分子結合形成硫酸氫根(gēn)。通過進一步反應過渡態搜索,確認了反應路徑,他們發現三分子(zǐ)水團簇中三個水分子的存在有助於環狀結構的形成,而該環狀結構能將反(fǎn)應能壘(lěi)降至幾近為零,從而大(dà)大增加了硫酸(suān)氫銨在大氣水團簇中的形成速度。
目前,在PM2.5的形成中,大家關注較多的是一次顆粒物、二氧化硫、氮氧化物以及揮發(fā)性有機物等,但(dàn)是有關專家指(zhǐ)出,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(duàn)披露,未來,在(zài)霧霾治理(lǐ)過程中,開展大規模的氨氣檢測以(yǐ)控製氨氣排放的措施可能(néng)會(huì)受到越來越多的重視。目前氨氣檢測儀采用的主要原理(lǐ)有化學發光法(fǎ)、TDLAS、電化學法、紅外法等,涉及的相(xiàng)關儀(yí)器在環保行業中將有更多的需求。
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