研究内容

在线公告

贺泓院士团队在氮氧化物净化方面取得系列重要研究进展 : 在国家自然科学基金项目(项目编号:21637005,51822811)等资助下,贺泓院士团队(中国科学院生态环境研究中心、城市环境研究所)在铜基小孔分子筛催化剂用于氨选择性催化还原氮氧化物(NH3-SCR)研究方面取得重要研究进展。研究成果相继表发在:Appl. Catalysis B: Environmental(2篇),Catalysis Science and Technology和Chemical Engineering Journal上。 http://www.rcees.ac.cn/kyjz/202002/t20200228_5507082.html。 贺泓院士主持的“燃烧废气中氮氧化物催化净化基础研究 ”获得2019年国家自然科学奖二等奖,主要完成人:贺泓,余运波,单文坡,刘福东,徐文青。 大气中氮氧化物(NOx)是灰霾、光化学烟雾形成的重要前提污染物,对生态环境和人体健康造成了严重威胁。该项目针对移动源和固定源燃烧废气NOx排放控制开展系统研究,发现了氨选择性催化还原NOx(NH3-SCR)催化剂双位点紧密耦合的普适性规律,创制了高效NH3-SCR催化剂新体系,并成功指导了传统钒基催化剂的改进与工业化应用;发现了HC-SCR关键反应中间体与普适机理,提出了实现未来柴油-SCR的新途径;发现电子/结构助剂调变N2O分解规律,确立了N2O分解催化剂设计新原则。8篇代表性论文被SCI他引1703次,项目成果跻身本领域国际先进行列,为我国NOx减排做出了实质性贡献。 热烈祝贺贺泓研究员当选中国工程院院士。
2017年11月27日,中国工程院公布了中国工程院2017年院士增选结果,贺泓研究员当选为中国工程院环境与轻纺工程学部院士。2017年新增选中国工程院院士共67人。
贺泓院士围绕大气污染物非均相转化过程中的环境催化科学技术问题,通过深入研究污染物催化转化机制与构效关系,取得了柴油车排放污染控制、室内空气净化和大气灰霾成因研究、开发及工程应用的系列成果。 贺泓院士发表《环境催化—原理及应用》专著一部,学术论文320余篇(SCI论文280余篇),其中以第一作者或责任作者在国内外著名学术刊物上发表论文236余篇。总被引9000余次,H指数49。爱思唯尔发布的2015和2016化学工程领域中国高被引学者榜单前十名。回国后申请国家发明专利60余项,已经授权41项,其中12项专利获得实施应用。2004年在中国科学院百人计划终期评估中被评为优秀,同年获得国家杰出青年基金资助;2005年获得GM(通用)中国科技成就奖;2006入选新世纪百千万人才工程国家级人选;2008年获科技奥运先进个人称号;2011年获国家技术发明二等奖(排名第一);2014年获国家科学技术进步奖二等奖(排名第一),同年领衔入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队,2016年入选国家万人计划领军人才,2017年获何梁何利基金科学与技术创新奖。


贺泓研究员荣获何梁何利基金“科学与技术创新奖-产业创新奖”2017年10月25日,何梁何利基金2017年度颁奖大会在北京举行。来自全国不同领域的52位科学家获得2017年度何梁何利基金“科学与技术成就奖”、“科学与技术进步奖”和“科学与技术创新奖”。中国科学院生态环境研究中心贺泓研究员荣获何梁何利基金“科学与技术创新奖-产业创新奖”。
何梁何利基金由香港爱国金融家何善衡、梁銶琚、何添、利国伟出于崇尚科学、振兴中华的热忱,于1994年创立。旨在奖励取得杰出成就和重大创新的科技工作者,促进中国科学与技术发展。

中科院战略性先导科技专项(B类)“大气灰霾追因与控制”举办结题总体验收会 2017年9月11日,中国科学院在北京组织召开B类战略性先导科技专项“大气灰霾追因与控制”(简称灰霾专项)结题总体验收会议。总体验收专家组由中科院副院长张涛院士任组长、中科院副院长丁仲礼院士任副组长,成员包括陈宜瑜院士、魏复盛院士、潘德炉院士、郝吉明院士、郭华东院士以及自高校、研究所和国家相关部委的学术领域专家、科研管理专家等17人。专项承担单位生态环境研究中心主任江桂斌院士和副主任庄绪亮研究员,中科院发展规划局、前沿科学与教育局、重大科技任务局、条件保障与财务局、国际合作局、办公厅、院档案馆、人事局、科学传播局、监督与审计局和科技促进发展局的主要负责人、灰霾专项及项目负责人等共计40余人参加了总体验收会议。 灰霾专项是中国科学院第一批启动的5个B类先导专项之一。在总体验收前灰霾专项完成了科技目标、科研管理、财务以及档案四个分项验收,并完成了亮点成果国际函评。专项在大气氧化性形成机理、复合污染条件下二次颗粒物爆发增长物理化学机制、气象条件及污染物传输对灰霾形成的影响等方面取得了一批国际瞩目的重要理论成果,提出了区别于伦敦烟雾和洛杉矶光化学烟雾的第三类霾化学烟雾的概念模型和理论框架,对我国后续一系列大气污染防控研究的重大科技计划的立项和实施起到了先导作用;研发了多项自主知识产权的核心技术,研发技术的推广应用成效显著,加强了我国大气科学研究的能力建设,推动了我国灰霾防控工作的开展。专项创新组织管理机制,通过凝练前瞻科技目标、动态调整科技布局、优化资源配置等一系列改革举措,聚焦国家重大战略需求,紧密结合国际科学前沿,创新能力显著提升;在专项支持下,培育了学科门类齐全、结构合理的大气灰霾研究的优秀团队,培养了一批具有国际影响力的学术带头人和优秀青年科技人才,研究团队在后续大气污染防控重大项目立项和实施过程中发挥了主导和核心骨干作用,专项向党中央和国务院提交的咨询报告中有11份被采用。

  会上专项首席科学家贺泓研究员从立项背景、总体目标、主要研究进展、国际专家评议、专项管理、人才培养、对大气灰霾防控及学科发展的影响等方面具体介绍了灰霾专项实施及管理总体情况。各分项验收专家组长分别宣读了科技目标、科技管理、财务分项和档案分项的验收意见。总体验收专家组在听取了专项实施情况工作报告、分项验收意见、审查了专项结题验收报告及相关佐证材料后,经过质询和综合评议,同意专项科技目标、科研管理、财务及档案分项验收意见,认为灰霾专项研发了多项自主知识产权的核心技术,取得了有重要国际影响的原创性研究成果,对我国大气环境学科发展起到了引领作用,为科学可行的灰霾控制技术和解决方案提供了关键科技支撑。专项已完成了预期任务目标,整体研究水平跻身国际先进行列。总体验收专家组一致同意该专项通过总体验收。


国家重点研发计划“满足国Ⅵ标准的柴油车排放控制关键技术及系统集成” 项目启动会暨课题实施方案论证会召开 2017年8月10日-11日, 国家重点研发计划“满足国Ⅵ标准的柴油车排放控制关键技术及系统集成”项目启动会暨课题实施方案论证会在中国重汽科技大厦(济南)召开。中国21世纪议程管理中心王磊处长、中科院前沿科学与教育局地球科学处段晓男处长、中国科学院生态环境研究中心庄绪亮副主任、中国重汽集团于天明总裁助理出席了会议。 项目首席贺泓研究员对会议进行了总结。他指出,项目组要从技术研发链的角度,提出各关键任务指标的时间节点;各课题要进一步细化研发方案,在规定时间内完成规定动作,以确保项目任务的完成。


余运波入选2017年度王宽诚率先人才计划“产研人才扶持项目” 2017年7月,中国科学院公布了2017年度王宽诚率先人才计划“产研人才扶持项目”入选者名单,生态环境研究中心余运波研究员入选2017年度王宽诚率先人才计划“产研人才扶持项目”。
王宽诚教育基金会将资助“产研人才”专项经费50万元,主要用于与企业进行合作交流、参加学习培训和人才培养等费用。
全院共10人入选2017年度王宽诚率先人才计划“产研人才扶持项目”。


“重型柴油车污染排放控制高效SCR技术研发及产业化”成果获2014年度国家科学技术奖
  1月9日上午,2014年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重举行。贺泓研究员主持的“重型柴油车污染排放控制高效SCR技术研发及产业化”项目荣获国家科学技术进步奖二等奖。

  该项目针对我国重型柴油车NOx和PM排放污染问题,提出了我国重型柴油车国IV达标的SCR技术路线,自主设计研发了具有国际先进水平的SCR催化剂及其制备技术,在我国首次研发成功并量产了大尺寸SCR催化剂载体,自主开发了高精度还原剂供给系统与车载故障诊断技术,实现了SCR系统与柴油车的匹配集成、车型配套与达标认证。打造了具有自主知识产权的国产化“大尺寸催化剂载体—催化剂生产与封装—匹配控制技术与集成”这一完备的技术产业链,形成了国内最大的重型柴油车SCR后处理系统生产供应体系。

  “重型柴油车污染排放控制高效SCR技术研发及产业化”项目主要完成人为贺泓、王树汾、潘吉庆、资新运、刘洋、苏大辉、余运波、郭庆波、刘福东、李腾英,主要完成单位为中国科学院生态环境研究中心、中国重型汽车集团有限公司、北京奥福(临邑)精细陶瓷有限公司、中国人民解放军军事交通学院、无锡威孚力达催化净化器有限责任公司、浙江铁马科技股份有限公司。


2015年1月10日

贺泓研究员主持的"室温催化氧化甲醛和催化杀菌技术及其室内空气净化设备"项目荣获2011年度国家技术发明奖二等奖。 本项目研究发明了室温催化氧化甲醛的负载型贵金属催化剂和室温催化杀菌的系列载银无机催化材料规模化制备技术,应用该技术研制的新型空气净化器引领和推动了行业的科技进步,取得了良好的社会效益和经济效益。本项目其他获奖人员包括:陈运法,张长斌,何鲁敏,刘东方,姜风。中国科学院共获得国家技术发明奖6项。

第六届亚太催化大会(The Sixth Asia-Pacific Congress on Catalysis, APCAT6)于2013年10月13日至17日在台北国际会议中心举行。该学术会议是亚太地区催化学科领域的盛会,本次会议内容涵盖生物催化、生物质转化、催化剂制备及表征、环境催化、均相催化、工业催化及清洁生产、膜及分离技术、模型催化及表面科学、纳米催化、新能源、光催化、多孔材料等众多催化科学热点研究领域。
大气污染控制中心刘福东助理研究员在环境催化单元做了题为The tuning of surface acidity and redox ability of Fe2O3 by simple WOx deposition for the selective catalytic reduction of NOx with NH3的口头报告,并获得青年学者奖助计划资助(Grants and Fellowship Program for Junior Researchers)。本次会议共有15名青年学者获得该资助,用以表彰在催化领域做出了突出成绩并致力于更深层次催化研究的青年学者。 刘福东主要研究方向为环境催化和大气污染控制,在固定源和移动源氮氧化物催化净化技术研究方面,取得了一系列创新性成果,在Chem Commun, J Catal, Appl Catal B, ChemCatChem, J Phys Chem C, Catal Sci Technol等期刊上累计发表20余篇学术论文。在2012年于德国慕尼黑举行的第15届世界催化大会上,刘福东还获得了国际催化协会青年科学家奖(2012 IACS Young Scientist Award in the 15th International Conference of Catalysis),说明其研究成果获得了国际催化同行的关注和肯定。刘福东于2013年加入中国科学院青年创新促进会,并获2013年度中国科学院卢嘉锡青年人才奖。


2013年10月23日
大气污染控制中心余运波副研究员获得国际埃尼奖(Eni Award)2014年度候选提名。
埃尼奖是由意大利跨国石油天然气巨头埃尼公司于2007年正式设立,旨在表彰能源与环境领域的创新性科学研究,是该研究领域最权威的奖项之一,也被誉为国际能源界的非官方诺贝尔奖,每项奖金20万欧元。该奖的评选委员会成员由来自于斯坦福大学、麻省理工学院、剑桥大学、哈佛大学、斯图加特大学等全球一流高校和院所的科学家组成。埃尼奖通过对科研人员的表彰,以鼓励更多学者深入研究能源与环境问题,传播最新的研究成果,促进能源的高效利用以及创新技术的开发与应用。该奖项以往的60余名获奖者分别来自于美国、英国、法国、德国、意大利、西班牙、比利时、希腊、瑞士、芬兰等10个国家,其中包括了三名诺贝尔奖获得者,目前我国尚无学者获此奖项。

  余运波副研究员长期致力于碳氢化合物选择性催化还原氮氧化物研究,取得了创新性的研究成果,在J. Catal., Appl. Catal. B, J. Phys. Chem. B, Catal. Today 等杂志累计发表30余篇。埃尼奖只有获得其科学委员会提名、邀请后才能申请,说明以上研究成果获得了国际环境领域的关注与肯定。


2013年10月21日

我组刘福东博士入选2013年度中国科学院青年创新促进会成员会员、并获2013年度中国科学院"卢嘉锡青年人才奖"

中国科学院人事教育局近期发文公布了2013年度中国科学院青年创新促进会(简称青年促进会)会员名单,我组刘福东博士入选,中国科学院于2013年起给予相应经费支持。“青年促进会”旨在加强对青年科技人才的培养和支持,促进其提升科研活动组织能力和综合素质,拓宽学术视野,造就新一代学术技术带头人。青年促进会实行会员制,任期4年,以向会员提供科研活动与培训支持、组织会员开展学术交流合作等方式培养青年人才。
此外,2013年度中国科学院王宽诚人才奖获奖名单也于近日公布。经单位推荐、专家评审和王宽诚教育基金会审定,全院共有50位在科技创新工作中取得突出成绩的青年科技人员获“卢嘉锡青年人才奖”,我组刘福东博士喜获该奖。“中国科学院卢嘉锡青年人才奖”由中国科学院与王宽诚教育基金会于2008年联合设立,旨在吸引和凝聚创新思想活跃的青年人才,鼓励青年人才面向国家战略需求和国际学科前沿,在创新实践活动中锻炼成长,奖励在各学科领域做出突出贡献的青年科技人才。


2012年2月14日上午,2011年度国家科技奖励大会在人民大会堂隆重举行,由贺泓研究员主持的"室温催化氧化甲醛和催化杀菌技术及其室内空气净化设备"项目荣获国家技术发明奖二等奖。本项目研究发明了室温催化氧化甲醛的负载型贵金属催化剂和室温催化杀菌的系列载银无机催化材料规模化制备技术,应用该技术研制的新型空气净化器引领和推动了行业的科技进步,取得了良好的社会效益和经济效益。
本项目其他获奖人员包括:陈运法,张长斌,何鲁敏,刘东方,姜风。
中国科学院共获得国家技术发明奖6项。


第六届国际环境催化大会成功召开

2010年9月12日-15日,由中国科学院生态环境研究中心主办的第六届国际环境催化大会(6th International Conference on Environmental Catalysis,ICEC 2010)在北京国际会议中心召开。本届大会主席中国科学院大连化学物理研究所李灿院士,国家自然基金委化学部常务副主任梁文平研究员和中国科学院生态环境研究中心主任曲久辉院士分别在开幕式上致辞。

环境催化作为环境保护和绿色化学的重要科学与技术基础和实现途径,是催化领域发展最为迅速、成就最为显著的学科方向之一。国际环境催化大会是环境催化领域的高学术水平的会议,前5届大会分别在意大利比萨、美国迈阿密、日本东京、德国海德堡、英国贝尔法斯特举行,在环境催化领域产生了很大影响。在全球气候变化、环境污染和能源危机等问题引起广泛关注的背景下,本届大会由中国科学院生态环境研究中心负责主办,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士担任本届大会主席,中国科学院生态环境研究中心贺泓研究员担任大会组委会共同主席。本届大会得到了中国科学院和国家自然科学基金委的支持。

本届大会邀请了来自英国、日本、美国、意大利、中国的6位环境催化领域著名科学家做了精彩的大会报告,他们分别介绍了在环境催化基础研究、机动车尾气净化催化剂、CO2捕集和转化中的催化和吸附材料、生物质能源转化过程中的新催化材料、环境光催化净化水和空气等方面的前沿进展。本届大会收到475篇论文投稿,共有来自26个国家和地区的398位代表参加了本届大会。通过审稿选出的16位基调报告人和117名口头报告人分别围绕机动车尾气催化净化最新研究进展、催化净化水和空气、可持续洁净能源转化过程中的催化科学和技术、温室气体催化消除、绿色化学的催化过程等8个议题进行了分会报告。另有219篇墙报分两场进行了展示和讨论,来自中国、德国、荷兰、意大利、土耳其的10位参会者获得了优秀墙报奖。

本届大会展示了近年来环境催化领域所取得的最新研究进展,大会、分会和墙报会场精彩纷呈、气氛活跃,很好地达到了促进了各国研究者之间交流与合作的目的,与会代表给予了高度评价。

第七届国际环境催化大会将于2012年9月在法国里昂举行。




第六届国际环境催化大会(6th International Conference on Environmental Catalysis,ICEC6)将于2010年9月12-15日在北京召开。国际环境催化大会是环境催化领域的高学术水平的会议,具有很高的国际知名度。该大会于1995年在意大利比萨首次举行,随后分别于1998年在美国迈阿密、2001年在日本东京、2005年在德国海德堡、2008年在英国贝尔法斯特举行,已举办了5届,在环境催化领域产生了很大影响,促进了各国研究者之间的合作与交流。在全球气候变化、环境污染和能源危机等问题引起广泛关注的背景下,本届大会由中国科学院生态环境研究中心负责主办。中国科学院大连化学物理研究所李灿院士担任本届大会主席,中国科学院生态环境研究中心贺泓研究员担任大会组委会共同主席。

本届大会将继承前几届大会的传统,展示近年来环境催化领域在科学和工程上所取得的最新研究进展,推进全球环境催化科学的交流及其在环境保护和发展新能源方面的应用,并为学术界和工业界研究者提供交流和学习的平台。大会将邀请国内外著名学者和专家就环境催化领域的研究和应用前沿进展做精彩报告,详细信息请见会议网站www.icec2010.org或通过电子邮件与我们联系info@icec2010.org。大会组委会诚挚邀请国内外环境催化领域的专家、学者、技术人员和相关企业参加本届大会。
征文范围:

1) 机动车尾气催化净化最新研究进展;

2) 用于空气和水质净化的催化科学和技术;

3) 可持续洁净能源转化过程中的催化科学和技术;

4) 温室气体的催化消除;

5) 涉及绿色化学的催化过程。
征文要求:
论文符合主题范围,且未在国内外学术期刊上正式发表。
论文详细摘要以A4纸不超过1页为宜。来稿经审阅后将编入会议论文集。优秀稿件经审稿后将在《Catalysis Today》上发表

霾化学

复合污染条件下的二次有机气溶胶(SOA)生成

大气中的二次有机气溶胶(SOA)是城市和郊区细颗粒(PM2.5)的主要组成部分,平均占细颗粒有机组分质量的20~70%。SOA成分和生成过程都十分复杂,复合污染条件下SOA的生成机制还有待深入研究。

1. 主要实验设施

1.1. 30m3室内烟雾箱系统

烟雾箱系统作为研究和评价光化学反应机理的有效手段,对认识和解决局地、区域和全球尺度的大气污染问题发挥着重要作用。中国科学院生态环境研究中心(RCEES-CAS)30m3室内烟雾箱采用“箱中箱”的设计思路,主要由零空气发生系统、特氟龙膜反应器、光源系统、温度控制系统、进样与控制系统和检测系统构成。反应器设计为3.0m×2.5m×4.0m的长方体,比表面积为1.97m-1,由125μm厚的Teflon膜焊接缝合而成。采用120盏365nm的紫外灯作为主要光源,最大NO2光解速率为0.55min-1,主要用于研究复合污染条件下O3和二次气溶胶的生成机制。

RCEES-CAS 30m3室内烟雾箱实验系统

1.2. 氧化流动管实验观测系统

颗粒物生成潜势反应器(PAM)由Kang首次提出并应用,原理是通过光解进入反应器的臭氧,然后在反应器腔内产生比实际大气高几百倍甚至几千倍的OH·浓度,故而能在非常短的停留时间(几十秒到几分钟)模拟相当于在实际大气环境下几天甚至几周的VOCs氧化过程。研究组设计搭建了由两个体积均为15 L的不锈钢圆筒组成的孪生氧化流动管反应器(OFR),主要用来研究SOA的生成和老化过程以及实际环境大气SOA生成潜势的变化趋势与影响因素(JES, 2016, 39, 52-61)。

孪生氧化流动管反应系统(OFR)

2. 复合污染条件对SOA生成的影响

2.1. 矿质颗粒物种子对SOA生成的影响

对矿质颗粒物影响光化学反应SOA生成的研究表明, Al2O3种子SOA产率影响不明显,但显著影响SOA粒径分布。高浓度Al2O3种子有可能使颗粒物粒数浓度明显增大,而粒径明显减小,进而增大颗粒物的大气寿命,加剧其人体健康风险,并改变其消光特性(AE, 2013, 77: 781, Sci. China-Earth Sci., 2015, 58(2), 245)。复合污染条件下,矿质颗粒物表面污染物之间的协同效应可能通过改变大气氧化能力进而改变二次颗粒物生成对前体物的敏感性,例如Al2O3种子存在条件下,高NOx条件下SOA的生成可能高于低NOx条件(Sci. China-Chem., 2015, 58(9), 1426)。

矿质颗粒物种子对二次颗粒生成的影响

2.2. 金属离子影响SOA气溶胶相老化过程

发现含铁硫酸盐存在条件下,其表面液相中的铁离子与过氧化物种发生类似Fenton反应,在气溶胶相产生活性氧物种,导致部分SOA组分的挥发性升高,重新分配到气相,从而减少SOA产量,并使得SOA的氧化程度升高 (AE, 2012, 55, 26, EP, 2014, 193: 88)。这两种效应的相对重要性和不同体系生成的SOA本身的化学特性密切相关(SR, 2017, 7: 40311)。这些研究结果有助于解释实验室模拟中SOA氧化程度普遍低于外场观测数据的现象。同时发现无机气溶胶种子还会影响反应生成的SOA的吸湿性,进而影响其致霾能力(JES, 2014, 26 (1): 129)。

含铁硫酸盐抑制SOA生成现象及反应机制

2.3. 共存无机气体对SOA生成的影响

课题组开展了大气二次颗粒物生成中无机和有机致霾前体物的复合效应研究。发现二氧化硫和氨气等无机污染气体对二次无机颗粒物和二次有机气溶胶(SOA)生成均有重要贡献,贫氨条件下,SO2主要通过生成酸性气溶胶进而通过酸催化作用促进低聚物的形成提高SOA产率,而富氨条件下,SO2和NH3可显著增加SOA中含氮有机物和有机硫酸脂的生成,同时促进小分子高级氧化产物的摄取,进而导致SOA氧化态的增加。针对单一VOCs组分(如单环芳烃类)、特征排放源(如机动车蒸发排放源)以及含氧VOCs (如生物质标记物甲氧基苯酚类和烯醚烯酯等中间态含氧VOCs)的研究中都发现了SO2和NH3对SOA生成的协同促进作用(ACP, 2016, 16(22), 14219; ACP, 2019, 19, 8063; EST, 2019, 53 (15), 8845; ACP, 2019, 19, 2687; ACP, 2019, 19, 2001; AE, 2019, 207, 30)。复合污染条件下一些排放源对我国大气中SOA的贡献不容忽视(如机动车蒸发排放源SOA生成贡献达0.49±0.04 Tg yr-1) (AE, 2019, 201, 101; ACP, 2019, 19, 8063)。

共存SO2促进二次颗粒物生成的复合效应

3. SOA生成中的氧化机制研究

3.1. 在低前体物浓度条件下,VOCs光氧化过程的中间气相产物会提前转化为高级氧化产物,SOA产率明显高于高浓度条件。这可能是目前模式研究中普遍低估SOA环境浓度的原因之一(JES, 2019, 79, 256)。

3.2. 在复合污染条件下,含氧VOCs氧化过程中有机硫酸酯的形成和小分子高级氧化产物的摄取被证明是导致SOA氧化态随SO2浓度升高而增加的关键原因。此外,大气环境中烯烃臭氧化形成的克里奇中间体(sCI)与水和SO2的竞争性反应也可以显著影响SOA产率及其组成(EST, 2019, 53 (15), 8845;ACP, 2019, 19, 2687)。

VOCs深度氧化过程导致更多的SOA生成

4. SOA外场观测研究

4.1. 利用OFR实验观测系统对城市环境空气的SOA生成潜势的研究表明,北京城市SOA生成潜势远高于其他发达国家,且随环境中的PM2.5浓度增加而显著增加。一般情况下,北京城市大气SOA生成达到最大时对应的老化时间在3天左右;但重污染条件下,有机气溶胶难以因过度氧化而出现浓度下降,从而出现长时间地持续生成(JES, 2016, 39, 52, EST, 2018, 52 (12): 6834)。

不同污染程度下大气SOA生成随老化时间的变化规律

4.2. 北京南郊夏季的外场观测结果表明,有机气溶胶(OA)是细颗粒物的主要组分,其元素日变化特征和氧化程度受光化学过程和液相化学过程共同影响,其中SOA的贡献占主导地位且随污染程度的增加而增加(Chemosphere, 2020, 247, 125918)。

北京南郊夏季细颗粒物和不同氧化程度OA的变化特征

代表论著:

19) Tianzeng Chen, Jun Liu, Yongchun Liu, Qingxin Ma*, Yanli Ge, Cheng Zhong, Haotian Jiang, Biwu Chu, Peng Zhang, Jinzhu Ma, Pengfei Liu, Yafei Wang, Yujing Mu, Hong He. Chemical characterization of submicron aerosol in summertime Beijing: a case study in southern suburbs in 2018, Chemosphere, 247, (2020) 125918.

18) Peng Zhang, Tianzeng Chen, Jun Liu, Changgeng Liu, Jinzhu Ma, Qingxin Ma, Biwu Chu, Hong He*, “Relative humidity, and seed acidity on secondary organic aerosol formation in the ozonolysis of butyl vinyl ether”, Environ. Sci. Technol., 53, (2019) 8845-8853.

17) Changgeng Liu, Yongchun Liu*, Tianzeng Chen, Jun Liu, Hong He*, “Rate constant and secondary organic aerosol formation from the gas-phase reaction of eugenol with hydroxyl radicals”, Atmos. Chem. Phys., 19, (2019) 2001-2013.

16) Changgeng Liu, Tianzeng Chen, Yongchun Liu*, Jun Liu, Hong He*, Peng Zhang, “Enhancement of secondary organic aerosol formation and its oxidation state by SO2 during photooxidation of 2-methoxyphenol”, Atmos. Chem. Phys., 19, (2019) 2687-2700.

15) Changgeng Liu, Jun Liu, Yongchun Liu*, Tianzeng Chen, Hong He*, “Secondary organic aerosol formation from the OH-initiated oxidation of guaiacol under different experimental conditions”, Atmos. Environ., 207, (2019) 30-37.

14) Tianzeng Chen, Yongchun Liu, Qingxin Ma*, Biwu Chu, Peng Zhang, Changgeng Liu, Jun Liu, Hong He*, “Significant source of secondary aerosol: formation from gasoline evaporative emissions in the presence of SO2 and NH3”, Atmos. Chem. Phys., 19, (2019), 8063-8081.

13) Tianzeng Chen, Yongchun Liu*, Changgeng Liu, Jun Liu, Biwu Chu, Hong He*, “Important role of aromatic hydrocarbons in SOA formation from unburned gasoline vapor”, Atmos. Environ., 201, (2019), 101-109.

12) Tianzeng Chen, Yongchun Liu*, Biwu Chu, Changgeng Liu, Jun Liu, Yanli Ge, Qingxin Ma, Jinzhu Ma, Hong He*, “Differences of the oxidation process and secondary organic aerosol formation at low and high precursor concentrations”, J. Environ. Sci., 79, (2019), 256-263.

11) 刘俊,楚碧武*,贺泓,“北京市二次有机气溶胶生成潜势的日变化规律”环境科学39 (2), (2018) 2505-2511.

10) Jun Liu, Biwu Chu*, Tianzeng Chen, Changgeng Liu, Ling Wang, Xiaolei Bao, Hong He*, “Secondary organic aerosol formation from ambient air at an urban site in Beijing: Effects of OH exposure and precursor concentrations”, Environ. Sci. Technol., 52, (2018) 6834-6841.

9) 陈天增,葛艳丽,刘永春*,贺泓,“我国机动车排放VOCs 及其大气环境影响”环境科学39 (2), (2018) 478-492.

8) Jinzhu Ma, Biwu Chu, Jun Liu, Yongchun Liu, Hongxing Zhang,Hong He*, “NOX promotion of SO2 conversion to sulfate: An important mechanism for the occurrence of heavy haze during winter in Beijing”, Environ. Pollut., 233, (2018) 662-669.

7) Biwu Chu, John Liggio, Yongchun Liu, Hong He*, Hideto Takekawa, Shao-Meng Li, Jiming Hao, “Influence of metal-mediated aerosol-phase oxidation on secondary organic aerosol formation from the ozonolysis and OH-oxidation of α-pinene”, Sci. Rep., 6, (2017) 40311.

6) Biwu Chu, Xiao Zhang, Yongchun Liu, Hong He*, Yele Sun, Jingkun Jiang, Junhua Li, Jiming Hao, “Synergetic formation of secondary inorganic and organic aerosol: effect of SO2 and NH3 on particle formation and growth”, Atmos. Chem. Phys.,16, (2016) 14219-14230.

5) Biwu Chu, Yongchun Liu, Qingxin Ma, Jinzhu Ma, Hong He*, Gang Wang, Shuiyuan Cheng, Xinming Wang, “Distinct potential aerosol masses under different scenarios of transport at a suburban site of Beijing”, J. Environ. Sci., 39, (2016) 52-61.

4) Biwu Chu, Tengyu Liu, Xiao Zhang, Yongchun Liu, Qingxin Ma, Jinzhu Ma, Hong He*, Xinming Wang, Junhua Li, Jiming Hao, “Secondary aerosol formation and oxidation capacity in photooxidation in the presence of Al2O3 seed particles and SO2”, Sci. China-Chem., 58 (9), (2015) 1426-1434.

3) Biwu Chu, Yongchun Liu, Junhua Li, Hideto Takekawa, John Liggio, Shaomeng Li, Jingkun Jiang, Jiming Hao,Hong He*, “Decreasing effect and mechanism of FeSO4 seed particles on secondary organic aerosol in a-pinene photooxidation”, Environ. Pollut., 193, (2014) 88-93.

2) Biwu Chu, Kun Wang, Hideto Takekawa, Junhua Li, Wei Zhou, Jingkun Jiang, Qingxin Ma, Hong He, Jinming Hao*, “Hygroscopicity of particles generated from photooxidation of α-pinene under different oxidation conditions in the presence of sulfate seed aerosols”, J. Environ. Sci., 26, (2014) 129-139.

1) Chang Liu, Biwu Chu, Yongchun Liu*, Qingxin Ma, Jinzhu Ma, Hong He*, Junhua Li, Jiming Hao, “Effect of mineral dust on secondary organic aerosol yield and aerosol size in a-pinene/NOx photo-oxidation”, Atmos. Environ., 77, (2013) 781-789.

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