第七届青年地学论坛

       二氧化硫（SO₂）在矿尘颗粒物上的非均相反应是大气环境中硫酸盐气溶胶的重要来源。然而，二氧化氮（NO₂）和乙酸（CH₃COOH）对SO₂在不同环境条件下非均相反应的影响尚不清楚。本实验使用原位漫反射红外傅里叶变换光谱（DRIFTS）技术，研究了NO₂和CH₃COOH对碳酸钙（CaCO₃）颗粒表面SO₂非均相反应的影响，并探究了环境因素，例如光照和水汽，在非均相反应中起到的作用。
       对于SO₂和CaCO₃在不同光照和相对湿度条件下的实验，我们发现水汽可以促进亚硫酸盐的形成，而模拟辐射可以促进亚硫酸盐氧化为硫酸盐。NO₂和CaCO₃颗粒的非均相反应证明，随着相对湿度的增加，NO₂的非均相摄取减弱。相反的，相对湿度的增加可以促进CH₃COOH的非均相摄取，使得醋酸盐的生成大幅增加。
       在SO₂和CaCO₃颗粒的非均相反应中添加NO₂或CH₃COOH后，硫酸盐和亚硫酸盐的生成也发生了变化。首先，NO₂和SO₂之间存在协同作用。在CaCO₃颗粒表面的非均相反应中，NO₂促进了亚硫酸盐的氧化，并且在光照和干燥条件下，硫酸盐的产量最高。其次，CH₃COOH和SO₂之间存在竞争作用，抑制了亚硫酸盐的形成。但是随着相对湿度的增加，亚硫酸盐的产量也相应增加，这可能是由于水汽的增加提供了更多的活性位点，导致了亚硫酸盐的生成。
       本研究探索了在不同情况下NO₂和CH₃COOH对SO₂非均相反应的影响，进一步强调了痕量气体在矿物气溶胶表面上大气反应的复杂性，推动了对非均相反应中有机气体和无机气体以及环境因素对亚硫酸盐和硫酸盐生成的影响的认识。
 

矿质气溶胶,漫反射红外光谱,二氧化硫,非均相反应