我国科学家揭示上海大气污染纳米微细粒子形成化学机制

新华社上海7月21日电（记者 吴振东）近日，我国科研团队首次发现并证实了上海大气中的硫酸--二甲胺--水三元成核现象，揭示了上海大气污染纳米微细粒子形成，也就是所谓大气新粒子形成的化学机制。这为我国大气颗粒物污染防治政策的制定提供了新的科学证据。

7月20日，该研究成果以《中国典型超大城市的硫酸--二甲胺大气新粒子形成事件》为题发表于国际顶级学术期刊《科学》。

据论文通讯作者、复旦大学环境科学与工程系教授王琳介绍，由人类活动或自然活动所带来的大气颗粒物直接排放，在科学上叫作"一次排放"，然而，在空气中时常发生着的，还有颗粒物的"二次形成"，其中的一种形成过程是：大气中部分气体分子随机碰撞，通过分子间作用力或化学键而生成分子团簇，分子团簇进一步生长则形成了纳米微细粒子，也就是大气新粒子，期间发生了从气体到凝聚态的相变。这些纳米微细粒子的继续生长，则可造成大气PM2.5污染。

"这种过程会大幅增加颗粒物的数量浓度，我们团队就是关注这个变'多'的过程，研究城市空气中的大气新粒子是怎么形成的。"王琳说。

利用国际上最新的纳米颗粒物粒径放大技术，通过长达三年半的大气观测与数据分析，王琳团队研究证实，在上海大气新粒子的形成过程中，一个气体硫酸分子和一个二甲胺分子随机碰撞，通过氢键形成稳定的分子簇，分子簇通过与其他硫酸分子、二甲胺分子、水分子或其他硫酸--二甲胺团簇的碰撞继续生长；一定尺寸以后，其他物种（例如极低挥发性有机化合物）开始加入这个过程，并最终形成大气新粒子。