碳气溶胶监测
背景介绍
碳气溶胶是气溶胶中的重要组分,主要以有机碳(OC)、元素碳(EC)等形式存在,占PM2.5总质量的20%~50%,对大气环境质量、气候变化、 大气能见度以及公众健康等具有极其重要的影响,是气溶胶监测研究的重要内容。
碳气溶胶是复杂的混合物,其中OC来源于一次排放和二次转化生成,包含较为简单的烃类有机物到高分子量、难挥发的焦油(tar);EC主要来源于含碳燃料的不完全燃烧,一般以烟炱(soot)、焦炭(char)为常见形态,部分具有接近石墨的形态。对应于化学形态的变化,碳气溶胶的光学性质也从透明、半透明到完全的黑色,于是,可以用光学吸收法定义黑碳(BC)和棕碳(BrC)。
黑碳是碳气溶胶中具有强烈光学吸收的黑色部分,棕碳则是一类在蓝色可见光区和近紫外光区(200 ~ 550 nm)产生较强吸收的高分子有机物,对气候变化具有独特的重要意义,已成为近些年的研究新热点之一。
目前,碳气溶胶监测的技术方法大体可分为热法、光法或两者的结合,利用碳气溶胶不同组分在可挥发性、氧化性以及光学吸收性质上的差异,分别采用无氧加热或有氧加热的工作原理和光吸收衰减测量原理,可以测量碳气溶胶OC、EC、BC、BrC组分的含量。
碳气溶胶的热学及光学性质分类
方案配置