【儀表儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】近期，安光所謝品華研究員課題組在大氣OH自由基外場高靈敏測量研究方面取得新進展，相關(guān)研究工作以《基于激光誘導熒光技術(shù)的對流層大氣OH自由基外場探測系統(tǒng)》(Development of a field system for measurement of tropospheric OH radical using laser-induced fluorescence technique)為題發(fā)表在刊物發(fā)表在Optics Express上。
 

 

OH自由基激光誘導熒光探測系統(tǒng)的原理圖和實物圖
 

　　大氣氧化能力是影響區(qū)域污染、氣候變化和大氣生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵因素之一。OH自由基作為白天大氣中重要的氧化劑，主導一次污染物(CO、NOX、CH4、VOCs、 SO2等)的去除過程，并決定痕量氣體在對流層的壽命以及濃度分布；并引發(fā)O3、PAN、CO2、HNO3、H2SO4和OVOCs、SOA等二次污染物的生成和光化學污染、臭氧污染、酸雨和二次氣溶膠及溫室效應。由于其高活性和超低濃度等特點，迄今為止在環(huán)境大氣中開展OH自由基直接準確的測量仍然是大氣化學領(lǐng)域富挑戰(zhàn)性的研究工作之一。
 

　　課題組胡仁志副研究員等人在前期研究的激光誘導熒光技術(shù)(LIF)基礎(chǔ)上，解決了激光耦合、低損耗采樣、熒光高靈敏度探測、準確定標等難題，自主研發(fā)了一套用于大氣OH自由基外場測量系統(tǒng)，成功應用于2018年9月30日-11月11日的深圳秋季綜合長期的外場觀測(STORM)。這次外場觀測驗證了系統(tǒng)對OH自由基高靈敏、高時間分辨率、實時在線測量的性能，并有效的獲得了的日變化趨勢；在與臭氧光解率(由于臭氧光解是OH自由基的主要來源)的比較分析中得到了較高的相關(guān)性。日間OH自由基平均峰值濃度水平在6.6×106 cm-3，這表明深圳秋季日間光化學過程依然較強。
 

　　該儀器的研制能滿足對環(huán)境大氣OH自由基高靈敏、高時間分辨率實時在線探測的測量需求，可為研究大氣化學過程提供先進技術(shù)手段和設(shè)備，為進一步研究OH自由基大氣化學過程及二次污染規(guī)律等科學問題提供數(shù)據(jù)支持。
 

　　該研究工作得到了科技部大氣專項、國家自然科學基金、中國科學院灰霾先導專項等項目的資助。
 

　　(原文標題：安光所實現(xiàn)大氣OH自由基場外高靈敏實時在線測量)