Nucleazione indotta da ioni di particelle biogeniche pure - luci solari da giardino in acciaio inossidabile

Gli aerosol atmosferici e il loro impatto sulle nuvole sono considerati importanti per il forzante radiativo indotto dal clima, ma il loro impatto sull'ozono è ancora limitato.
A livello globale, circa la metà dei noduli di condensazione delle nuvole ha origine dalla nucleazione del vapore atmosferico.
Si ritiene che l'acido solforico sia una condizione necessaria per avviare la formazione della maggior parte delle particelle nell'atmosfera 3,4, mentre il ruolo degli ioni è relativamente minore.
Tuttavia, alcuni studi di laboratorio hanno riportato che la formazione di particelle organiche non ha comportato l'aggiunta intenzionale di acido solforico, sebbene non si potesse escludere l'inquinamento 6,7.
In questo studio, forniamo prove della formazione di particelle di aerosol a partire da vapori biologici altamente ossidati in condizioni atmosferiche senza l'utilizzo di acido solforico.
Molecola iperossica (HOMs)
Si produce dalla decomposizione dell'ozono alfa. -pinene.
Abbiamo scoperto che gli ioni provenienti dai raggi cosmici nella Via Lattea aumentano il tasso di nucleazione di uno o due ordini di grandezza rispetto alla nucleazione neutra.
I nostri risultati sperimentali sono supportati da calcoli di chimica quantistica delle energie di legame di cluster Homs rappresentativi. Ione-
La nucleazione indotta di particelle organiche pure rappresenta una potenziale fonte di particelle di aerosol nell'ambiente terrestre inquinato da acido solforico a bassa concentrazione.
L'esperimento sulle nuvole del CERN mira a studiare gli effetti dei raggi cosmici su aerosol, goccioline di nuvole e particelle di ghiaccio in condizioni di laboratorio precisamente controllate. Il 3-m-
Diametro acciaio inossidabile-
La pulizia e le prestazioni della camera a nebbia in acciaio e del relativo sistema di gas soddisfano i più elevati standard tecnici.
Le camere a nebbia vengono pulite regolarmente mediante pulizia a ultrasuoni delle pareti.
Acqua pura, poi riscaldata a 373 K, quindi lavata con aria sintetica umidificata e ozono ad alta velocità.
Quante parti per milione (in volume).
Livello di inquinanti del vapore condensabile - intervallo pptv.
Elevata pulizia e grande volume della camera di combustione (26,1 m³)
Le condizioni operative altamente stabili consentono di studiare la formazione di particelle con un tasso di nucleazione pari a circa 0 in condizioni atmosferiche.
0,01 cm s e 100 cm s.
Il tasso di perdita di vapore e particelle condensabili sulla parete della camera è simile a quello della pozza di condensazione ambientale nello strato limite originale.
La produzione di ioni in ambienti chiusi può essere controllata da un campo elettrico interno.
Generazione di ioni-
Ambiente libero)
Oppure un fascio sintonizzabile proveniente dal sincrotrone di protoni del CERN.
La traversa è-
Concentrati su circa una dimensione laterale. 5u2009mu2009×u20091.
5 m attraverso la camera a nebbia.
Quando il campo elettrico è impostato a zero, l'equilibrio ionico-
A causa dell'effetto GCR, la concentrazione accoppiata nell'incubatrice è di circa 700 cm.
Utilizzando il fascio, il valore può essere aumentato fino a qualsiasi valore di circa 3000 cm.
Pertanto, nella camera a nebbia è possibile generare la concentrazione ionica corrispondente a qualsiasi altitudine della troposfera.
Il controllo preciso del microvapore interno e della temperatura ambiente viene effettuato tra 300 K e 203 K.
Miscelazione uniforme di acciaio inossidabile accoppiato magneticamente-
Ventilatori in acciaio installati nella parte superiore e inferiore della camera di combustione.
Il tempo caratteristico di miscelazione dei gas nella camera è di diversi minuti, a seconda della velocità della ventola.
Il processo fotochimico è causato dall'irradiazione con fibra ottica ultravioletta.
Sistemi ottici che forniscono gas altamente stabili-
Risposta di fase con tempo di inizio preciso.
L'analisi continua del contenuto della farmacia viene effettuata mediante uno strumento collegato a una sonda di campionamento inserita all'interno della farmacia stessa.
Gli analizzatori di campionamento sono adattati a ciascuna attività sperimentale, ma in genere sono costituiti da circa 30-35 strumenti, di cui fino a 10 sono spettrometri di massa.
Per i risultati riportati in questo articolo, la strumentazione analitica installata nella camera di prova comprende uno spettrometro di massa a ionizzazione chimica (CIMS).
Per la concentrazione di HSO;
Tempo di volo dell'interfaccia di pressione atmosferica (APi-TOF;
Aviation Research Corporation e Tofwerk AG)
Spettrometro di massa per la composizione molecolare di ioni e cluster a carica positiva e negativa;
Ionizzazione bichimica Interfaccia pressione atmosferica Tempo di volo (CI-APi-TOF;
Aviation Research Corporation e Tofwerk AG)
Composizione molecolare e concentrazione Spettrometro di massa di gas neutri-
Fase HSO e HOMS;
tempo di volo della reazione di trasferimento protonico (PTR-TOF;
Ionicon Analytick Ltd.
Spettrometro di massa per vapori organici;
Spettrometro a cluster neutri e ioni atmosferici (NAIS; Airel Ltd)
Per la concentrazione di ioni positivi, ioni negativi e cluster carichi nell'intervallo 1-40 nm; un nano-
Analizzatore di fluidità differenziale radiale (nRDMA)
E misuratore di mobilità delle particelle a scansione nano (nano-SMPS)
Spettro dimensionale delle particelle;
E diversi contatori di particelle agglomerate (CPC)
La soglia di efficienza di rilevamento del 50% è compresa tra 1 nanometro e 4 nanometri: due ingranditori di dimensioni delle particelle Airmodus A09, psm, (uno fisso-
Soglia e altre scansioni)
Glicole dietilenico CPC, glicole dietilenico-
CPC, butanolo TSI 3776 CPC e acqua TSI 3786 CPC (TSI Inc.).
Tra gli analizzatori di gas aggiuntivi figurano i sensori puntuali del punto di rugiada (EdgeTech).
anidride solforosa
Thermo Fisher Science Company42i-TLE) e ozono (
Strumento per la misurazione dell'ambiente termico (TEI 49C).
In alcuni esperimenti, il vapore di HONO viene immesso nella camera di prova e fotolizzato dalla luce ultravioletta per produrre OH senza O.
La miscelazione continua di HSO con nanoparticelle produce HONO gassoso. (rif. )
Acciaio inossidabile appositamente progettato-
Il reattore in acciaio viene quindi alimentato in modo costante nella camera del reattore.
L'analizzatore HONO è costituito da una sonda appositamente progettata che fa passare i campioni d'aria prelevati dalla camera attraverso soluzioni di HSO e sulfonamidi, per poi analizzarli in linea con uno spettrofotometro ad assorbimento a lungo percorso (LOPAP).
Tasso di nucleazione (in cm²⁰⁰ s⁻¹)
Misurazione in condizioni di punto neutro (), GCR a livello del suolo () e fascio ().
La velocità di nucleazione neutra viene misurata tramite un elettrodo di campo di separazione impostato a (+30 kV), che genera un campo elettrico di circa 20 kV/m nella camera.
Questo è completamente soppresso.
Nucleazione indotta, perché in queste condizioni, piccoli ioni o cluster molecolari vengono espulsi dalla camera in circa 1 secondo.
Poiché tutti i processi di nucleazione e crescita considerati avvengono su una scala temporale considerevole, la velocità di nucleazione neutra può essere misurata in assenza di rumore di fondo ionico.
Nucleazione indotta.
Per le condizioni GCR e del fascio, il campo elettrico viene impostato a zero, con conseguente equilibrio degli ioni.
Le concentrazioni accoppiate erano rispettivamente di circa 700 cm e 3000 cm.
Il tasso di nucleazione misura solo il tasso di neutralizzazione e la somma degli ioni neutri.
Tasso di nucleazione indotta, +.
Il tasso di nucleazione riportato in questo articolo è principalmente ottenuto tramite scansione PSM in modalità aerea con soglia di 1,8 nm (PSM1.8).
E TSI 3776 CPC (CPC2.5), nominalmente 2.5-
Soglia NM, ma misurata alle 3:00. 2-
Nano-soglia e particelle di WO.
Il tasso di nucleazione è 1,7-
Diametro di nanomobilità (1,4-
Diametro della nanomassa)
Si ritiene generalmente che la dimensione delle particelle sia superiore alla dimensione critica, pertanto si raggiunge la stabilità termodinamica.
La dimensione critica corrisponde alla dimensione dell'aggregato quando il tasso di evaporazione e il tasso di crescita sono uguali.
Varia in base alla temperatura, alla sostanza chimica, alla carica e alla concentrazione di vapore. Quando il tasso di evaporazione è fortemente inibito, potrebbe addirittura non esistere, ad esempio, per i cluster di acido solforico-dimetilammina.
Le nostre misurazioni mostrano che i cluster HOM neutri più piccoli sono relativamente instabili. Pertanto, 1.
7 nm, equivalenti a circa 5 unità monomeriche di Hom, rappresentano una dimensione ragionevole per ricavare la velocità di nucleazione sperimentale.
Determinare la velocità di nucleazione a 1:00. 7u2009nm, il tempo-
La concentrazione di particelle dipendenti è stata misurata da PSM1.8 e CPC2.
5. Utilizzo di un modello numerico semplificato (AEROCLOUD)
La nucleazione e la crescita delle particelle sono processi dinamici che avvengono a livello molecolare.
Il modello utilizza la produzione di monomero HOM, dimero HOM e HSO, tutti provenienti da CI. -APi-
Dati sperimentali TOF.
La produttività HOM misurata è scalata su una scala di 1.
8 per far corrispondere il tempo di comparsa delle particelle e il tasso di crescita osservati.
Nell'intero intervallo sperimentale di concentrazione di HOM, questa scala fa sì che il modello sia in buon accordo con i dati sperimentali.
Il fattore di scala rientra nell'incertezza di misura del sistema CI. -API-
TOF, se nitrato CI-API-
Il TOF non ha rilevato tutti gli HOM che hanno contribuito alla crescita delle particelle.
Nel modello, gli ioni di primo ordine dei GCR vengono generati a una velocità nota = 1.
Sette coppie di ioni per centimetro cubo al secondo.
Un parametro fisso del modello spiega l'asimmetria simbolica della carica causata dalla differenza dei tassi di perdita per diffusione di ioni positivi e negativi verso la parete: il parametro è determinato dalla concentrazione di ioni positivi e negativi nel NAIS misurato e il suo valore è 0,52.
Durante il movimento, molecole e particelle si scontrano e si aggregano tra loro.
Il modello utilizza una probabilità di clustering ridotta.
Di seguito denominata "probabilità di adesione".
Spiegare la formazione di piccoli ammassi instabili anziché farli evaporare una volta che si sono formati.
Ciò migliora notevolmente la velocità di calcolo.
Se la particella formata dalla collisione supera una certa dimensione (
Questo è circa uno. 7-
Il diametro di nanomobilità di cluster biologici puri (vedi sotto)
Si presume quindi che sia efficace e stabile, e che cresca in prossimità del limite dinamico.
Il tasso di crescita delle particelle tra PSM1.8 e CPC2.
Pertanto, nel modello, 5 è implicitamente considerato come la restrizione cinetica della condensazione delle particelle più la condensazione del vapore di HOM e HSO.
Le particelle crescono attraverso spaziature lineari e logaritmiche di piccole dimensioni (da circa 2 nm alla dimensione massima di 400 nm). Il tempo-
Le fasi del processo di clustering iniziano da 0.
Da 9 s a 10 s dipendono dalle condizioni operative dell'esperimento in analisi. Il tempo-
Per tutti gli altri processi, passaggio 10 (
Ad esempio, concentrazione di gas rinnovabile, elevata-
Distanza di tensione-
Variazione del campo, variazione della ventola e perdita di particelle dovuta alla diluizione del contenuto interno o alla diffusione verso la parete).
La densità dei cluster Hom puri è fissata a 1.
3 G cm, 1.
Per cluster HSO puri, 85 g cm.
Per le collisioni neutro-neutro, il numero di particelle nei bunker 1 e 2 che si coagulano a intervalli di tempo per produrre particelle di massa è dato dal nucleo di collisione neutro-neutro, dalla concentrazione numerica delle particelle e dal fattore di potenziamento di van der Waals. (vedi sotto).
La probabilità di adesione neutro-neutro di particelle biologiche pure è: parametro libero.
Questo parametro definisce efficacemente la qualità della soglia del cluster stabile, poiché la probabilità di adesione è uguale al tempo e il parametro controlla la nitidezza della soglia.
Quando almeno una particella è costituita principalmente da acido solforico, la probabilità di adesione per collisione è definita anche come: la neutralizzazione è un parametro libero.
Nuclei di collisione neutro-neutro nelle equazioni (1)
Si tratta della forma di Fuchs del coefficiente di condensazione di Brown.
Il fattore di potenziamento di Van der Waals è una revisione della teoria di Fuchs, come ad esempio i riferimenti.
Per il numero di Knudsen nel regime dinamico (molecolare libero).
Il fattore di miglioramento è: la costante di Hammark ridotta è: dove è il raggio della particella, = 6. 4u2009×u200910u2009J (
Costante di Hammark dell'acido solforico), u2009=u20090. 0151, u2009=u2009−0. 186, u2009=u2009−0.
È la costante di Boltzmann, è la temperatura.
La stessa costante di Hamaker viene utilizzata sia per l'acido solforico che per l'HOMS perché non modifica in modo significativo le previsioni del modello.
Gli ioni e gli ammassi di particelle cariche collidono secondo formule simili (1)
Dove si trova il fattore di potenziamento per i nuclei di collisione carichi? (Descrivere come segue.
La probabilità di adesione tra particelle neutre e particelle cariche è: parametri liberi e = o particelle biologiche o acide, rispettivamente.
La ricombinazione ione-ione produce una particella neutra che può evaporare riducendosi di dimensioni.
Il modello consente l'evaporazione parziale delle particelle composite.
In questo caso, l'aggregato si divide in monomeri e la massa si conserva.
La probabilità di sopravvivenza del cluster dopo la ricombinazione ione-ione è un parametro libero.
Il potere dell'unità (=u20091)
Perché i dati non sono in grado di definire con precisione questo parametro.
Per ottenere un nucleo di collisione carico, il nucleo di collisione neutro viene moltiplicato per la sua dimensione.
Fattore di potenziamento dipendente: i nuclei di collisione e i pedici si riferiscono alle cariche delle particelle in collisione.
Nuclei di collisione carichi nell'equazione (2)
Ottenuto da riferimenti.
Granuli di acido solforico.
Poiché le particelle biologiche possono avere diversi nuclei di collisione neutri e carichi, i loro fattori di potenziamento sono liberi nel processo di adattamento: dove sono i parametri liberi?
Ioni, monomeri, cluster e particelle più grandi vengono costantemente persi diffondendosi verso le pareti e diluendo il contenuto interno con nuove miscele di gas.
Tempo di diluizione prossimo alle 3 ore (10 secondi)
A seconda della frequenza di campionamento totale di tutti gli strumenti collegati alla scatola di prova.
Il tasso di perdita di parete è 1.
Il monomero HSO è 8 10 S, che diminuisce a 1/ con l'aumento del cluster o del diametro molecolare.
Il tasso di perdita di parete di HOMS si ottiene utilizzando la stessa legge di proporzionalità.
In altre parole, si presume che l'HOM e le particelle che collidono con la parete vengano perse in modo irreversibile.
Per le patologie preesistenti-
All'inizio del funzionamento, a causa di una pulizia incompleta della camera di combustione, è presente un elevato numero di particelle. Inserendo la distribuzione iniziale delle dimensioni delle particelle nell'apposito riquadro del modello, è possibile calcolare la perdita nella vasca di condensazione.
Per determinare il tasso di nucleazione, i cinque parametri liberi del modello ( , , e )
Corrisponde alla concentrazione di particelle sperimentale in PSM1.8 e CPC2.5 in funzione del tempo.
Ad esempio, esiste un solo parametro libero per il funzionamento di una sorgente biologica pura e neutra.
Partecipa ad attività fisiche.
I valori vanno da 12 a 14, da 4 a 6 e da 0,1 a 1.
0, vicino a 4, vicino a 10.000.
Questi parametri vengono determinati da tutte le operazioni eseguite sul set di dati di adattamento globale e quindi fissati a questi valori.
Le soglie di qualità applicabili sono rispettivamente 1300 e 700.
Il parametro è impostato su 1.
0 e impostato su 0. 52.
Il modello riproduce bene l'evoluzione temporale della concentrazione del numero di particelle in due contatori in tutti gli eventi di nucleazione nel set di dati.
L'esempio è mostrato qui sotto.
Dopo aver adattato i dati al modello, il tasso di nucleazione viene determinato come il numero di particelle con un diametro di mobilità pari a 1.
7 nm o superiore-
Passo dopo passo, suddiviso in intervalli di tempo.
In ogni processo di nucleazione, in condizioni fisse, viene determinato il tempo massimo.
Il valore corrente viene quindi calcolato come valore medio della misurazione nell'intervallo (±300s).
Ci sono tre vantaggi principali nell'utilizzo dei dati:
La velocità di nucleazione è determinata dal modello di dinamica di guida, piuttosto che misurata direttamente dai dati PSM1.8 o CPC2.5.
In primo luogo, evita la necessità di calcolare le derivate temporali dei dati, che sono soggette a errori significativi a basse frequenze di conteggio.
In secondo luogo, il tasso di crescita delle particelle è determinato dalla dinamica, e la crescita dovuta alle collisioni con i monomeri e altre particelle viene spiegata in modo appropriato.
Pertanto, l'elaborazione dei dati tramite modello evita la sensibilità esponenziale di altri metodi al tasso di crescita sperimentale.
Il tasso di crescita sperimentale è determinato dal tempo di risalita inversa delle particelle e vi è una grande incertezza tra 1 e 3 nm di dimensione.
Infine, il modello necessita di coerenza tra PSM1.8 e CPC2.
Pertanto, la velocità di formazione è sperimentalmente limitata alle vicinanze di 1,7-
La soglia nanometrica è di circa 3 nanometri.
Avevamo un campione molto eterogeneo.
Calcolando separatamente il tasso di nucleazione in due modi aggiuntivi, viene verificato il tasso di nucleazione ottenuto dal modello. (1)
Misurazione diretta 1.
Utilizzando la scansione PSM e (2) CPC2.
Misurazione a 5 fasi, corretta a 1,7-
Dimensione della soglia NM.
Nell'ambito dell'incertezza sperimentale, i tassi di nucleazione ottenuti con i due metodi sono in buon accordo con i valori ottenuti dal modello di dinamica della nube di gas. Il metodo stepwise-
Il metodo di revisione è descritto in dettaglio nei riferimenti bibliografici.
Ecco un breve riassunto.
Il tasso di nucleazione è derivato dal tasso di variazione d/d del tasso di formazione, in cui la concentrazione numerica delle particelle è misurata da CPC2.
È superiore alla soglia di rilevamento di 5.
Per la perdita, la diluizione e la solidificazione delle particelle sulla parete, la velocità di formazione viene corretta in due fasi consecutive: (1)
La perdita di particelle è superiore alla somma (2)
Perdita di particelle durante la crescita dall'inizio. Da 7 nm a .
Il tasso di diluizione e il tasso di perdita di parete sono gli stessi di quelli del modello dinamico.
Per calcolare la velocità di coagulazione, le particelle vengono suddivise in silos granulari e quindi la velocità di perdita di ciascun silo viene calcolata sommando la granulometria.
Collisione dipendente (perdita di coagulazione)
Velocità di particolazione nei silos e in tutti gli altri silos.
La velocità totale di perdita per coagulazione è la somma delle velocità di perdita di particelle in ciascun silo.
Risolto il problema della perdita di particelle nel processo di crescita a partire da 1,7u2009nm fino a (punto (2) sopra)
È necessario comprendere i tassi di crescita delle particelle.
Questo viene determinato sperimentalmente mediante diversi strumenti. Ad esempio, scansionando il tempo di apparizione misurato nel PSM, il PSM a scansione può rilevare particelle nell'intervallo di diametro di soglia da 1 nm a 2,5 nm.
Inoltre, sono stati utilizzati diversi altri strumenti per misurare i tassi di crescita su scale diverse, tra cui:
Soglia psm, 2 gradi-
CPCS, TSI 3776 CPC, API-
TOF, AN NAIS, NRDMA e nano-SMPS.
Il tasso di crescita sperimentale è parametrizzato perché, in ogni caso, non è possibile misurarlo con precisione e adeguatezza in ogni istante.
Per determinare la velocità di nucleazione di 1.
L'intervallo dimensionale è suddiviso in logaritmi a 7 nm di distanza dalla velocità di formazione corretta.
In questa sezione, la differenza tra i due strumenti viene evidenziata aggiungendo uhel.
Caratteristiche CI nei backbracket UFRA-CI. Il CI-API-
Il TOF è stato descritto in precedenza.
L'aria campionata dalla camera a nebbia viene inalata attraverso un tubo in acciaio inossidabile da 1/2" a una velocità di flusso di 9 l min. (10 u2009 l2009 min).
Davanti a ciascuno strumento è installato un filtro elettrostatico per rimuovere gli ioni e gli ammassi carichi che si formano nella camera di ionizzazione.
La struttura geometrica di entrambe le sorgenti ioniche segue il progetto di riferimento.
Ma un caricatore a corona (generatore di raggi X)
Utilizzato per la formazione di ioni.
L'aria secca contenente vapore di acido nitrico viene fatta passare attraverso lo ionizzatore per produrre ioni.
Gli ioni entrano nel flusso del campione attraverso un campo elettrico, dove reagiscono con l'acido solforico e gli HOMS.
Il tempo di reazione è di circa 50 ms (200-2009 ms).
Gli ioni passano attraverso un foro di 350 µm di diametro prima di entrare nel segmento API (300 ± 9 µm).
L'API è costituito da tre camere di pompaggio differenziale continuo, in cui la pressione diminuisce gradualmente e gli ioni vengono focalizzati da due gruppi di quadrupoli e da un sistema di lenti ioniche. Il rapporto massa-
Il rapporto di carica degli ioni che attraversano queste camere, /, viene misurato in un determinato periodo di tempo. -of-flight (TOF)
Spettrometro di massa (Tofwerk AG).
Impostazioni di tensione in API-
La sezione TOF influisce sulla qualità-
Dipende dall'efficienza di trasmissione.
Le curve di trasmissione vengono misurate in una serie di misurazioni di calibrazione in cui diversi vapori di acido perfluorico entrano nello strumento in quantità sufficienti a saturare tutti gli ioni primari.
In questo modo, verrà generato un segnale ionico costante in ogni/posto, in modo che l'efficienza di trasmissione possa essere determinata rispetto all'intervallo di massa degli ioni primari. L'UFRA-
Durante l'intero periodo di acquisizione dati, CI funziona con la stessa impostazione di tensione. L'UHEL-
Il CI opera in due modalità di commutazione per impostazioni di tensione bassa/alta/ottimizzata, rispettivamente.
I dati originali vengono analizzati utilizzando il pacchetto software MATLAB.
La precisione di calibrazione della scala di qualità è superiore a 10 ppm utilizzando un'interpolazione a due parametri.
La concentrazione di acido solforico viene calcolata in base al rapporto della velocità di conteggio degli ioni bisolfato (in s).
Rispetto agli ioni primari, il coefficiente corregge la perdita nella linea di campionamento della camera a nebbia.
Coefficiente di calibrazione, determinato collegando CI-APi-TOF a un pozzo-
Generatore HSO caratteristico.
Il valore dipende dalle impostazioni di tensione nell'API-
La sezione TOF è stata determinata essere 6,5 × 10 cm (1,2 x 10 cm e 2,5 cm).
L'altezza massima/minima/impostazione è rispettivamente di 8 e 10 cm.
L'incertezza è pari a + 50%/-33%.
Il limite di rilevamento dell'HSO è di 5-10 cm o leggermente inferiore.
La concentrazione di Hom a /= viene calcolata come segue: Ecco il contesto. -
Sottrarre il tasso di conteggio HOM.
In assenza di particelle alfa, i livelli di fondo vengono misurati campionando l'aria da camere a nebbia pulite. -pinene presente.
Il fattore determinante è la qualità.
Dipende dall'efficienza di trasmissione.
I coefficienti di calibrazione sono gli stessi di quelli dell'acido solforico, poiché le velocità di collisione molecolare di HOMS e dell'acido solforico con gli ioni nitrato sono simili.
Inoltre, questo studio ha anche scoperto che la capacità di legame di HOMS con elevata ossidazione è molto forte, quindi l'aggregazione dovrebbe essere effettuata vicino al limite cinetico, proprio come nell'acido solforico.
Il coefficiente corregge la perdita nella linea di campionamento della camera a nebbia.
I coefficienti di diffusione di E ed E sono stati misurati sperimentalmente.
Il monomero HOM e è lo sfondo.
Sottrarre la somma dei valori di picco nella banda 235-424;
Il dimero Hom e è la somma corrispondente della potenza 425-625.
I picchi di contaminazione dello strumento sono esclusi dalla somma delle bande perché questi picchi sono attribuiti ai radicali liberi Ro.
CHO, corrispondente a /= 293°, 325°, 357° e 389°).
Il valore totale di Homs è definito come la somma di RO * e + E.
La decomposizione dell'ozono o la produzione di composti organici altamente tossici (HOM) è stata calcolata ipotizzando che la resa e il tasso di perdita fossero uguali durante il processo di stabilizzazione.
Stato: dove la resa è una frazione di alfa-pinene (AP)
La reazione di ossidazione porta alla formazione di HOM, e "Ox" indica O o OH.
Il valore della costante di velocità (
Unità: centimetro/molecola/secondo)
Ossidazione alfa a 278 K-
Pinene = 5.
84 x 10, dalla Federazione Internazionale di Purificazione e Chimica Applicata (IUPAC) (l'α-
La costante di velocità Pinene+o viene aggiornata sul sito web dell'IUPAC all'indirizzo.
Il tasso di perdita della parete HOM è determinato essere pari a 1.
1 x 10 s, supponendo che si tratti di perdite irreversibili.
Un'ulteriore perdita è causata dalla diluizione del volume della camera di combustione da parte del gas di alimentazione (0,1 × 10 s).
Il tasso di perdita totale di HOMS è = 1, 2 × 10 s.
Nell'esperimento con idruro puro e nitrito (HONO)
L'intervallo di concentrazione è compreso tra 0,5 µp μg e 3 µp μg.
La radiazione ultravioletta del sistema a fibra ottica viene utilizzata per decomporsi in OH.
Ciò comporta una piccola quantità di inquinamento da NO, che può influire sulla produzione di HOM.
La concentrazione di OH nella camera a nebbia è stata stimata tramite ptr. -
Misurazione TOF della differenza alfa-
Concentrazione di pinene senza OH (spegnimento tramite raggi ultravioletti)
Oh, adesso. （
Radiazioni ultraviolette di diversa intensità).
Diminuzione dell'alfa-
In questi esperimenti, la reazione con OH è l'unica causa perché non c'è O nella stanza.
Precisione[OH·]
Si stima che sia (+30%). 1)
Incertezza compresa alfa-
La misurazione del pinene e la costante di velocità di reazione portano all'incertezza di scala del sistema della velocità di produzione di HOM. [AP][OH·], di ±40% (1). Tuttavia, run-to-
L'incertezza operativa incide notevolmente sull'incertezza complessiva, come mostrato nella barra di errore.
Spettrometro di massa a ionizzazione chimica SO (SO-CIMS)
L'SO viene convertito in SO da ioni di primo ordine e quindi misurato in uno spettrometro di massa quadrupolare con interfaccia API. (Georgia Tech).
Il progetto complessivo della sorgente di ioni è illustrato nei riferimenti.
Ma gli ioni primari vengono prodotti dalla scarica a corona.
Il porta-ago a effetto corona è stato migliorato per fornire CO, O e AR direttamente tramite scarica a effetto corona.
In questo modo si evita il contatto diretto tra il flusso della guaina N e l'ago di scarico, riducendo così la contaminazione della coppia e massimizzando il rapporto tra le coppie.
Lo schema della reazione di ionizzazione di SO-to è riportato in letteratura.
L'anidride solforosa è stata rilevata a /= 112 dello spettrometro di massa mediante evaporazione delle molecole d'acqua dagli ioni utilizzando un flusso di tampone secco davanti al foro stenopeico dello spettrometro di massa. ().
Concentrazione di SO (in pptv)
Secondo la velocità di conteggio degli ioni, il calcolo è il seguente: che corrisponde al fondo-
La velocità di conteggio degli ioni corretta corrisponde alla velocità di conteggio degli ioni primaria.
I fattori di calibrazione si ottengono calibrando periodicamente gli strumenti utilizzando standard di gas SO₂. (Carbagas AG)
Durante la campagna.
Nel processo di calibrazione, il gas standard è stato diluito con aria umidificata super pulita con umidità relativa del 38%.
Lo stesso fornito alla camera a nebbia)
L'intervallo del rapporto di miscelazione SO tra 12p. ptv e 11u2009p. pbv è diverso.
Il coefficiente di calibrazione è 1. 3u2009×u200910u2009p. ptv
L'incertezza stimata è pari a (+11%).
Gli errori includono l'incertezza della portata e della concentrazione dello standard di gas nel processo di calibrazione, nonché l'incertezza statistica.
Tuttavia, abbiamo anche osservato che le variazioni di temperatura nella sala del laboratorio causavano una deriva del segnale di fondo quando SO non veniva applicato al CIMS.
Questo effetto porta all'incertezza complessiva, che influisce principalmente sulla misurazione a bassi livelli di SO.