第七届青年地学论坛

硫酸盐二次气溶胶是造成我国城市雾霾的关键因素，然而，我们对SO₂大气非均相转化的认识仍然不足，雾霾期间硫酸盐颗粒物快速生成的机制仍然存在争议。在非催化条件下，空气中的O₂作为氧化剂，氧化溶解在液滴中的SO₂（以下简称SO₂的液相自氧化），对硫酸盐生成的贡献，常被认为是可以忽略不计的。在本研究中，我们发现，当微液滴处于过饱和状态，动力学盐效应可以极大加速SO₂的液相自氧化。我们通过光镊悬浮微米级别的氯化钠单液滴，结合拉曼光谱学方法，在可控氛围相对湿度和SO₂浓度下，对SO₂在过饱和液滴中的自氧化速率进行了原位测量。我们发现，伴随氛围相对湿度从90%下降到60%，SO₂液相自氧化的一级速率常数有一个数量级以上的提升。考虑北方城市雾霾事件期间的特征相对湿度、以及空气中O₂作为氧化剂大量存在，过饱和液滴中SO₂的快速自氧化可能是一种硫酸盐颗粒物的重要额外来源。