森林大气中半挥发性羰基化合物及其对有机气溶胶的贡献研究

森林大气中无论是植物直接排放还是挥发性有机物的光氧化都产生大量的半挥发性羰基化合物，这些半挥发性羰基化合物可以通过多种途径生成有机气溶胶。而有机气溶胶对区域空气质量和全球气候变化都有重要的影响。本研究拟选择在热带和亚热带森林地区采用环形扩散系统采集气相、颗粒相中的半挥发性羰基化合物，同步测定植物排放的半挥发性羰基化合物和部分挥发性有机物如异戊二烯和单萜烯等，借助于PTR-MS在线检测和颗粒物采样器，分析探讨（1）植物直接排放和挥发性有机物通过光氧化产生的半挥发性羰基化合物的种类和分布；（2）光氧化产生的半挥发性羰基化合物与其前体物的关系；（3）半挥发性羰基化合物在气相、颗粒相的分布和变化；（4）半挥发性羰基化合物气相、颗粒相的分配比与温度、湿度的关系及对有机气溶胶的形成和生长的贡献。该研究对有机气溶胶生成机理的研究具有重要的意义。

半挥发性羰基化合物主要由植物排放或人为源挥发性有机物大气光氧化产生，这些半挥发性有机物可以通过气粒分配形成二次有机气溶胶。为了更好的了解他们对大气有机气溶胶形成的贡献以及氧化过程，本研究建立了多种采集和分析大气中单羰基化合物和二羰基化合物的方法，如DNPH/HPLC/UV法可用于分析大气中气相或颗粒相中的羰基化合物；PFPH/GC/MS法可用于分析大气中多种羰基化合物；PFBHA/GC/MS方法的优势是可用于分析大气中多种单羰基和二羰基化合物；结合环形溶蚀器/滤膜采样系统(ADSS)可以同时采集和分析大气中气相和颗粒相中的羰基化合物。这些检测方法为野外样品采集奠定了基础，并可进一步研究半挥发性羰基化合物的气粒分配及其对二次有机气溶胶的贡献。但由于环形溶蚀器/滤膜采样系统的局限性，使得野外采样十分困难。因此需要进一步改进该系统，以方便后续的研究。