[發明專利]一種解析環境空氣PM2.5在審

申請號：	202011505557.2	申請日：	2020-12-18
公開（公告）號：	CN112730575A	公開（公告）日：	2021-04-30
發明（設計）人：	劉效峰;白慧玲;李璇;牟玲;李楊勇	申請（專利權）人：	太原理工大學
主分類號：	G01N27/62	分類號：	G01N27/62
代理公司：	太原市科瑞達專利代理有限公司 14101	代理人：	申艷玲
地址：	030024 山西***	國省代碼：	山西;14
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種解析環境空氣 pm base sub 2.5
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【說明書】：

本發明公開了一種解析環境空氣PM_2.5中一次硫酸鹽來源的方法，該方法首先測定環境空氣PM_2.5中硫酸鹽的硫、氧同位素組成、環境空氣SO₂和污染源樣品的硫同位素組成，采集研究區域生物質燃燒、燃煤和機動車尾氣樣品，分析硫同位素組成，建立研究區域硫同位素組成的源特征譜，然后計算得到PM_2.5中一次硫酸鹽的硫同位素組成，最后利用硫同位素技術解析環境空氣PM_2.5中一次硫酸鹽的來源。本發明利用同位素分餾效應和硫、氧同位素質量平衡模型計算一次硫酸鹽的硫同位素組成，解決了一次和二次硫酸鹽較難分離、直接測定一次硫酸鹽的硫同位素組成困難的問題，為有效控制和識別硫酸鹽的污染提供了新思路。

技術領域

本發明涉及一種解析環境空氣PM_2.5中一次硫酸鹽來源的方法，特別是運用硫、氧同位素耦合技術示蹤環境空氣PM_2.5中一次硫酸鹽來源的方法。

背景技術

PM_2.5是空氣動力學直徑小于或等于2.5μm的顆粒物，極易附著水溶性離子、含碳組分、重金屬等污染物，各種污染物合并作用增強了PM_2.5對人體的毒害作用，使人體面臨肺癌的暴露風險增大，增加了癌癥和呼吸系統疾病的發病率和死亡率。任嬌等(任嬌,尹詩杰,郭淑芬,2020.太原市大氣PM_2.5中水溶性離子的季節污染特征及來源分析.環境科學學報40(10),1-11)比較了我國城市PM_2.5中水溶性離子的濃度，發現2015年～2019年PM_2.5中SO₄^2-、NO₃^-、NH₄⁺(三者合稱SNA)是最主要的水溶性離子，占PM_2.5的比例為26.80％～53.46％，其中SO₄^2-占SNA的27.64％～44.64％，明確SO₄^2-的來源對有效控制PM_2.5的污染起重要作用。目前PM_2.5中水溶性離子來源解析方法主要有離子比值法、相關性分析及主成分分析。程淵等(程淵,吳建會,畢曉輝,楊佳美,劉保雙,戴啟立,李蒲,郁佳,馮銀廠,2019.武漢市大氣PM_2.5中水溶性離子污染特征及來源.環境科學學報39(1),189-196)研究發現武漢市全年NO₃^-/SO₄^2-比值為0.9，表明固定源貢獻相對較大，主成分分析發現武漢市PM_2.5中水溶性離子主要來自于燃煤及機動車排放、工業生產、揚塵等。Mu等(Mu,L.,Zheng,L.,Liang,M.,Tian,M.,Li,X.,Jing,D.,2019.Characterization and source analysis of water-soluble ions inatmospheric particles in Jinzhong,China.Aerosol andAir QualityResearch 19(11),2396-2409)運用主成分分析研究顆粒物中水溶性離子的來源，發現影響晉中市水溶性離子的主要因素是二次形成、煤炭燃燒、生物質燃燒、粉塵顆粒和工業排放。