中科院大气物理所孙业乐团队ES&T Letters：含氧有机分子驱动北京冬季粒子增长与二次有机气溶胶生成

背景：含氧有机分子（OOMs）是粒子增长和二次有机气溶胶（SOA）生成的关键中间体，但其来源、生成机制及定量贡献尚不明确。研究目的：本研究利用iodide-CIMS和nitrate-CIMS高分辨率质谱仪，在北京冬季全面测量OOMs，探讨清洁与污染时段的生成机制，重点分析NOx水平对含氮OOMs的非线性调控作用，并通过气溶胶增长模型定量评估OOMs凝结对粒子增长和SOA生成的贡献。结论：研究发现，iodide-CIMS主要检测不含氮和含一个氮的OOMs，nitrate-CIMS主要检测含多个氮的OOMs，两者结合可全面表征OOMs的性质。NOx对含氮OOMs生成具有非线性影响，低NO/NO2比时NO促进生成，高NO/NO2比时抑制生成。模型显示，仅nitrate-CIMS测量的OOMs不足以驱动粒子增长，但结合iodide-CIMS数据可完全解释甚至高估其过程，低挥发性OOMs对3-7 nm和7-15 nm粒径段的增长贡献分别达68.8%和77.4%，且OOMs凝结通量可完全解释SOA质量增长。研究强调了多种试剂离子质谱技术在城市复杂大气环境中的重要性。