摘要
王婉儿摘要
甲磺酸粒子，一种起源于海洋生物的气溶胶，是当前国际大气化学研究计划中最引人注目的研究对象之一。人们发现：海洋中的藻类植物通过参与地球硫磺循环过程对全球的环境变化起着非常重要的作用。它们能放出含硫化合物气体，其中最主要的是二甲基硫醚（ＤｉｍｅｔｈｙＳｕｌｆｉｄｅ，以下简称为ＤＭＳ），大气中的ＤＭＳ很快被氧化为甲磺酸（ＭｅｔｈａｎｅＳｕｌｆｏｎｉｃＡｃｉｄ）和二氧化硫。据估计，当生物活动旺盛时，一年中生成的含硫化合物可高达９千万吨以上（按硫磺质量计算），大于人为因素放出的含硫化合物（约８千万吨）。甲磺酸粒子，作为ＤＭＳ酸化后最主要的生成物（占８０％以上），和硫酸粒子一样，也是一种强酸。它的酸性甚至比硝酸还要强，当它进入云中，增加雨水中的酸性，从而给周围地区，特别是沿海地区带来影响。
酸雨问题是广东最大的环境问题之一。广东地处南海之北。南海面积大，海水温度高，海洋生物活动旺盛。除了人为的含硫化合物外，海洋生物活动也会给广东沿海地区带来大量的含硫化合物。特别是近年来，一些地区，赤潮频繁，酸雨不断。但另一方面，有关海洋生物对酸雨影响的报导却很少，特别是和甲磺酸粒子相关的资料更是欠缺。这几年来，我们在实验室对人工甲磺酸粒子进行了研究、在现场分别对广东上川岛、珠海和澳门地区的沿海大气进行了观察、并根据现场观测的数据，在理论上对甲磺酸粒子的形成进行了探讨。
在实验室研究中．我们发现甲磺酸粒子，和硫酸粒子一样，在采集膜上能形成卫星滴结构这种特殊形态。为了区分甲磺酸粒子在和硫酸粒子，参与了测定大气中单个硝酸盐和硫酸盐粒子的复合薄膜的进一步开发研究，并发现硫酸粒子在复合薄膜上卫星滴结构这种特殊形态会消失，并和氯化钡（ＢａＣｌ２）薄膜会发生化学反应生成硫酸钡的圆环状结晶。但是甲磺酸粒子在复合薄膜上没有这样的变化，保持原有的卫星滴结构不变。
根据实验室研究结果，在现场分别对广东上川岛、珠海和澳门地区的沿海大气粒子进行了观察，对上川岛、珠海和澳门地区的采样分析表明，这些沿海地区的大气中存在着甲磺酸粒子，即使在冬季。
根据现场观测的数据，用甲磺酸粒子的成核理论，对甲磺酸粒子的形成机制进行了探讨。并推测上川岛、珠海和澳门地区中的粗大甲磺酸粒子是在大气中已有的粒子上生长而成的。
关键词：甲磺酸；复合薄膜；酸雨；卫星滴结构
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
ＭｅｔｈａｎｅＳｕｌｆｏｎｉｃＡｃｉｄ（ＭＳＡ）ｐａｒｔｉｃｌｅ，ａｎａｅｒｏｓｏｌｆｒｏｍｔｈｅｗｏｒｌｄ’Ｓｏｃｅａｎｓｂｉｏｇｅｎｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎ，ｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｃｅＳＵｂｊｅｃｔｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｏｆｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｃｈｅｍｉｓｔｒｙｉｎｎｏｗａｄａｙｓ．Ｉｔｉｓｋｎｏｗｎｔｈａｔｏｃｅａｎｉｃｐｌａｎｋｔｏｎｐｌａｙｓａｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｒｏｌｅｉｎｇｌｏｂａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｂｙｔａｋｉｎｇｐａｒｔｉｎｔｈｅｎａｔｕｒａｌ
ｓｕｌｆｕｒｃｙｃｌｅ．Ｔｈｅｙｃａｎｐｒｏｄｕｃｅｓｕｌｆｕｒｇａｓｅｓｔｈａｔｉｎｃｌｕｄｅｔｈｅｍｏｓｔａｂｕｎｄａｎｔｄｉｍｅｔｈｙｌｓｕｌｆｉｄｅ（ＤＭＳ）．Ｏｎｅｎｔｅｒｉｎｇｔｈｅａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ，ＤＭＳｉｓｒａｐｉｄｌｙｏｘｉｄｉｚｅｄｔｏＭＳＡａｎｄｓｕｌｆｕｒｄｉｏｘｉｄｅ（Ｓ０２）．Ｉｔｉｓｅｓｔｉｍａｔｅｄ，ｗｈｅｎｍａｒｉｎｅｐｌａｎｋｔｏｎｆｌｏｕｒｉｓｈｉｎｇ，ｔｈｅａｎｎｕａｌａｖｅｒａｇｅｙｉｅｌｄｏｆｓｕｌｆｕｒｃｏｍｐｏｕｎｄｉｓｅｓｔｉｍａｔｅｄ９０，０００，０００ｔｏｎｓ（ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇＳｍａｓｓ），ｗｈｉｃｈｍｏｒｅｔｈａｎｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｆｌｕｘｏｆａｎｔｈｒｏｐｏｇｅｎｉｃＳｃｏｍｐｏｕｎｄ（ａｂｏｕｔ８０，０００，０００ｔｏｎｓ）．ＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅ，ａｓｔｈｅｅｎｄｐｒｏｄｕｃｔｏｆＤＭＳａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｉｓｏｎｅｏｆ城市化水平
ＭＳＡｉｓｓｔｒｏｎｇｅｒｔｈａｎｎｉｔｒｉｃａｃｉｄ，ＳＯｓｔｒｏｎｇａｃｉｄｓｌｉｋｅｓｕｌｆａｔｅｐａｒｔｉｃｌｅ．Ｔｈｅａｃｉｄｉｔｙｏｆ
五兄弟
ｗｈｅｎｅｎｔｅｒｉｎｇｉｎｔｏｃｌｏｕｄ，ｔｈｅｓｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅａｃｉｄｉｔｙｏｆｃｌｏｕｄｗａｔｅｒｔｏｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｒｅｇｉｏｎ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｌｉｔｔｏｒａｌ．
ＡｃｉｄｒａｉｎｉｓｏｎｅｏｆｍｏｓｔｓｅｒｉｏｕｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎＧｕａｎｇｄｏｕｇｐｒｏｖｉｎｃｅ．ＧｕａｎｇｄｏｎｇｉｓｌｏｃａｔｅｄｔｈｅｎｏｒｔｈｏｆｔｈｅＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＳｅａ，ｗｉｔｈｗｉｄｅｓｅａａｒｅａ，ｈｉｇｈｓｅａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｏｃｅａｎｂｉｏｔａｆｌｏｕｒｉｓｈｅｓ．Ｂｅｓｉｄｅｓｓｕｌｆｕｒｃｏｍｐｏｕｎｄｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｈｕｍａｎ，ｏｃｅａｎｂｉｏｔａｐｒｏｄｕｃｅｓａｌｏｔｏｆＳｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎＧｕａｎｇｄｏｎｇｌｉｔｔｏｒａｌ．Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｎｒｅｃｅｎｔ，ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｃｉｄｒａｉｎ，ｆｒｅｑｕｅｎｔｒｅｄｔｉｄｅｉｎｓｏｍｅａｒｅａ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｔｈｅｒｅｉｓｌｉｔｔｌｅｒｅｐｏｒｔａｂｏｕｔａｃｉｄｒａｉｎａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｏｃｅａｎｂｉｏｔａ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｄａｔｕｍｏｆＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅ．Ｒｅｃｅｎｔｌｙｗｅｓｔｕｄｙｍａｎ—ｍａｄｅＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅｉｎｌａｂ，ｔｈｅｎｃａｒｒｙｏｕｔｆｉｅｌｄｏｂｓｅｒｖｅｉｎＳｈａｎｇｃｈｕａｎＩｓｌａｎｄ，ＺｈｕｈａｉｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇｐｒｏｖｉｎｃｅａｎｄＭａｃａｏ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｔｈｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｆｉｅｌｄｏｂｓｅｒｖｅｄａｔａ，ｗｅｄｉｓｃｕｓｓｐｏｓｓｉｂｌｅ
ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＭＳＡ—ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎｔｈｅｏｒｙ．
Ｉｎｃｏｎｔｒａｓｔｔｏｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄ，ＷｅｆｏｕｎｄＭＳＡｈａｓａｓｉｍｉｌａｒｓａｔｅｌｌｉｔｅｄｒｏｐｌｅｔ
ＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎａｃａｒｂｏｎｆｉｌｍｉｎｌａｂｓｔｕｄｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｐａｒｔｉｃｌｅ，ｔａｋｅｐａｒｔｉｎｆａｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙｏｆａｍｕｌｔｉｐｌｅｔｈｉｎｆｉｌｍｏｆｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｎｉｔｒａｔｅａｎｄｓｕｌｆａｔｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ，ａｎｄｆｉｎｄｓａｔｅｌｌｉｔｅｄｒｏｐｌｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｃｏｌｌｅｃｔｅｄｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｔｈｉｎｆｉｌｍ，ｂｅｃａｕｓｅｄｉｓａｐｐｅａｒｗｈｅｎｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｐａｒｔｉｃｌｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｒｅａｃｔｗｉｔｈｂａｒｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅ（ＢａＣｌ２）ｐｒ
ｏｄｕｃｅｒｉｎｇｃｒｙｓｔａｌｓｏｆＢａＳｅ４ｏｎｔｈｅｆｉｌｍ．ＢｕｔｔｈｅｆｅｉｓｎｏｃｈａｎｇｅｗｈｅｎＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅｃｏｌｌｅｃｔｅｄｏｎｔｈｅｍｕｌｔｉｐｌｅｔｈｉｎｆｉｌｍ，ｒｅｍａｉｎｓａｐａｒｔｉｃｌｅｗｉｔｈｓａｔｅｌｌｉｔｅｄｒｏｐｌｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．
Ⅱ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｒｅｓｕｌｔｏｆｌａｂｓｔｕｄｙ，ｏｂｓｅｒｖｅｃｏａｓｔａｌａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｐａｒｔｉｃｌｅｉｎＳｈａｎｇｃｈｕａｎＩｓｌａｎｄ，ＺｈｕｈａｉａｎｄＭａｃａｏｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｓａｍｐｌｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔａｂｏｖｅｒｅｇｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｅｔｈｅｒｅｉｓＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅｉｎＧｕａｎｇｄｏｎｇｃｏａｓｔａｌａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ，ｅｖｅｎｉｎｗｉｎｔｅｒ．
Ｂａｓｅｄｏｎｆｉｅｌｄｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄａｔａ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈＭＳＡｎｕｃｌｅａｔｉｏｎｔｈｅｏｒｙ，ＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｃｏｎｊｅｃｔｕｒｅｃｏａｒｓｅＭＳＡｐａｒｔｉｃｌｅｉｎＧｕａｎｇｄｏｎｇｃｏａｓｔａｌｒｅｇｉｏｎｎｕｃｌｅａｔｉｏｎｏｎｐｒｅ—ｅｘｉｓｔ
ｉｎｇｐａｒｔｉｃｌｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭｅｔｈａｎｅＳｕｌｆｏｎｉｃＡｃｉｄ；Ｍｕｌｔｉｐｌｅｔｈｉｎｆｉｌｍ；Ａｃｉｄｒａｉｎ；Ｓａｔｅｌｌｉｔｅｄｒｏｐｌｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ＩＩＩ
华南理工大学
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日期：御～年‘月妒日
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戮谈
qq服务电话第一章绪论
第一章绪论
功夫巨星排名１．１大气粒子
从广泛的意义上了讲，本文所研究的对象一一甲磺酸粒子，是一种胶体物质。胶体（ｃｏｌｌｏｉｄ）最早由英国化学家Ｇｒａｈａｍ（１８６１）用于研究溶液通过薄膜的扩散。随着科学的发展逐渐把胶体理解成在一定分散范围内物质存在的一种状态，而并非某一类物质固有的特性。确切的说，胶体意指具有高度分散性的分散体系，它是整体与分子分散体系之间的中间状态，表现为一种成分非常精细地分散于另一种成分中，但尚未达到分子混合状态。最简单的分散体系由两相组成，以粒子形式出现的相称为分散相，它不是连续相。分散粒子所处的介质称为分散介质，此为连续相。分散的粒子愈小，则称其分散程度愈高，该体系内粒子与介质间的界面积也愈大。从热力学观点来看，这类体系也就愈不稳定。由此可见，作为分散相的粒子的尺度，直接影响到分散体系的物理、化学性质【ｔｌ。
当分散介质为气体，分散粒子为固体和液体时，常称为气溶胶。地球大气就是一种气溶胶，因为空气中总是含有许多粒子，但迄今为止尚未确立统一的大气气溶胶的定义。在物理学家、化学家和大气科学家之间对气溶胶的认识还存在一些分歧，主要是涉及水汽和水凝物是否应包含在大气气溶胶中。例
如第１１届国际核化核气溶胶会议（１９８４）关于气溶胶粒子的术语协议认定为由水以外的相同物质组成的固态或液态粒子，无稳定的固态或液态水附着其上。
玛雅蓝除甲醛
大气中悬浮着许多大小不一、形态各异、组成复杂的液体或固体微粒，在环境科学中常称之为大气粒子［２】。大气中的粒子作为分散在大气中的固态或液态颗粒而形成的一种大气物质，早被人们所关注。随着环境污染问题的发展，已认识到大气粒子的污染特性与其物理化学性质，以及在大气中的非均相化学反应，有着密切的关系，并造成～系列的环境问题，如臭氧层的破坏、酸雨的形成、烟雾事件的发生等。大气粒子的这些环境作用，已酿成全球性环境问题，引起了全世界的重视。此外，大气粒子对人体健康、生物效应也有其特有的生理作用；因此，大气粒子是当今大气化学研究中最前沿的领域。在今后的十多年里．了解大气粒子对全球气候的影响及其作用机制、在地圈一生物圈中的过程将是最突出的研究对象，这包括物理和化学的性状、来源和形成、时空分布和全球气候变化、健康效应和大气化学过程等多方面、多层次的综合研究；内容丰富，学科交叉，领域广阔，是前所未有的。据报道，美国近年来已大大提高了对大气颗粒物研究的经费，可见其重视的程度。其它欧洲一些国家亦加强了这方面的研究＂Ｊ。
