科學(xué)研究

我校陳慶彩教授團(tuán)隊(duì)在大氣監(jiān)測(cè)設(shè)備研發(fā)及其應(yīng)用方面取得系列新進(jìn)展

2021-06-10 18:56 文、圖/環(huán)境學(xué)院 陳慶彩 點(diǎn)擊:[]

關(guān)中地區(qū)是中國大氣污染治理的重點(diǎn)區(qū)域之一,大氣污染監(jiān)測(cè)設(shè)備是開展區(qū)域大氣污染成因分析、制定精準(zhǔn)改善措施的核心工具。近日,我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院陳慶彩教授團(tuán)隊(duì)在大氣污染監(jiān)測(cè)設(shè)備上取得系列進(jìn)展。該監(jiān)測(cè)設(shè)備具有靈敏高、成本低的優(yōu)勢(shì)?;趯?duì)該系統(tǒng)階段性的研究進(jìn)展,相繼在STOTEN、Chemosphere、AE等一系列環(huán)境領(lǐng)域TOP期刊上發(fā)表6篇學(xué)術(shù)論文,申請(qǐng)專利2項(xiàng),獲企業(yè)獎(jiǎng)勵(lì)1項(xiàng)。依托該課題成果在“全國環(huán)境友好大賽”“挑戰(zhàn)杯”等學(xué)科競賽中取得多項(xiàng)國家和省級(jí)榮譽(yù)獎(jiǎng)項(xiàng),培養(yǎng)優(yōu)秀碩士畢業(yè)論文、本科畢業(yè)論文獲得者多名。該系列研究成果也已應(yīng)用于服務(wù)地方大氣污染治理,并與西安市未央?yún)^(qū)政府簽署合作框架協(xié)議、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)研究站共建協(xié)議,獲得“區(qū)生態(tài)建設(shè)支撐專家團(tuán)隊(duì)”榮譽(yù)。該課題研究為學(xué)校在學(xué)科建設(shè)、研究生培養(yǎng)、服務(wù)地方生態(tài)文明建設(shè)等方面提供了有力保障。

該課題研究歷時(shí)三年,得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41703102、41877354),陜西科技大學(xué)“青年拔尖”啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)等資金支持。主要分為兩方面的工作:一是技術(shù)方面,開發(fā)了基于熒光指紋示蹤的大氣PM2.5化學(xué)組分分析、大氣化學(xué)反應(yīng)機(jī)制探討、大氣污染來源鑒定的技術(shù)方法;二是設(shè)備方面,實(shí)現(xiàn)了大氣PM2.5在線捕獲系統(tǒng)(PILS)與三維熒光光譜(EEM)、總有機(jī)碳分析儀(TOC)的串聯(lián)并用。綜合以上兩方面的技術(shù)和硬件平臺(tái),最終實(shí)現(xiàn)了大氣污染物在線監(jiān)測(cè)和來源解析的功能,獲得數(shù)據(jù)可應(yīng)用于精確了解大氣污染物的起源、揭示污染產(chǎn)生和消失機(jī)制,最終服務(wù)區(qū)域大氣污染的治理。團(tuán)隊(duì)以陜科大大氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)為中心,利用該監(jiān)測(cè)設(shè)備已相繼開展了“冬季霧霾形成過程與成因解析”“春季沙塵暴發(fā)生觀測(cè)與空氣質(zhì)量影響分析”“夏季大氣污染物化學(xué)反應(yīng)機(jī)制”等具體研究。

研發(fā)出的PLIS-EEM-TOC大氣監(jiān)測(cè)設(shè)備展示圖

建立的大氣污染物組成和來源的熒光指紋示蹤參照體系

揭示了西安市冬季霧霾成因和污染物主要來源

闡明了臭氧在西安市大氣污染物的化學(xué)老化中的作用

揭示了三線態(tài)光化學(xué)對(duì)空氣質(zhì)量的影響

明晰了西安市大氣污染物的來源及其空間遷移分布

基于該課題研究榮獲的HORIBA企業(yè)獎(jiǎng)

成果詳細(xì)信息:

Qingcai Chen*, Xiaoyu Hua, Ainur Dyussenova. Evolution of the chromophore aerosols and its driving factors in summertime Xi’an, Northwest China.Chemosphere2021, 281: 130838. (SCI TOP, IF = 5.78)

Qingcai Chen*, Xiaoyu Hua, Jinwen Li, et al.Diurnal evolutions and sources of water-soluble chromophoric aerosols over Xi'an during haze event, in Northwest China.Science of the Total Environment2021, 786: 147412. (SCI TOP, IF = 6.55)

Qingcai Chen*, Zhen Mu, Li Xu, et al.Triplet-state organic matter in atmospheric aerosols: Formation characteristics and potential effects on aerosol aging.Atmospheric Environment2021,252: 118343. (SCI TOP, IF = 4.04)

Qingcai Chen*, Xiaoyu Hua, Yuqin Wang, et al. Semi-continuous measurement of chromophoric organic aerosols using the PILS-EEM-TOC system.Atmospheric Environment2021, 244: 11794. (SCI TOP, IF = 4.04)

Qingcai Chen*, Jinwen Li, Xiaoyu Hua, et al. Identification of species and sources of atmospheric chromophores by fluorescence excitation-emission matrix with parallel factor analysis.Science of the Total Environment2020, 718: 137322. (SCI TOP, IF = 6.55)

Jinwen Li,Qingcai Chen*, Xiaoyu Hua, et al.Occurrence and sources of chromophoric organic carbon in fine particulate matter over Xi'an, China.Science of the Total Environment2020, 725: 138290. (SCI TOP, IF = 6.55)

(核稿:李廣明 編輯:郭姍姍 學(xué)生編輯:李淼)

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