鄰苯二甲酸-硫酸成核機理理論研究

作者：汪彥冰,劉議蓉

摘要：大氣氣溶膠對地球環境和人類健康有著重要的影響。對流層中的二次氣溶膠是大氣氣溶膠的主要來源之一,其形成一般分為兩個階段,首先是形成臨界核階段,然后是快速生長的過程。鄰苯二甲酸和硫酸作為大氣中常見的成核前體物,目前對它們的成核機制研究較少。通過高精度的量化計算得到了團簇的結構和熱力學參數,蒸發速率分析表明相對于硫酸二聚體,鄰苯二甲酸和硫酸形成的異二聚體更加穩定,即鄰苯二甲酸的加入極大降低了硫酸團簇的蒸發速率,說明鄰苯二甲酸具有促進硫酸成核的作用;光學屬性分析表明團簇尺寸與瑞利散射以及各向同性平均極化率呈現正相關;紅外譜分析也表明了鄰苯二甲酸-硫酸形成的異二聚體內存在著氫鍵,這有利于形成穩定的成核團簇。

發文機構：中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所大氣物理化學實驗室 中國科學技術大學信息科學技術學院自動化系

關鍵詞：二次氣溶膠成核機制蒸發速率紅外譜瑞利散射secondary aerosolnucleation mechanismevaporation rateinfrared spectrumRayleigh scattering

分類號： P426[天文地球—大氣科學及氣象學]