Heterogeneous reactions of NO<sub>2</sub> on the surface of MgO particles

Abstract

氧化镁(MgO)是大气中矿物气溶胶的重要组分之一, 对二次污染物的形成有着重要影响. 本研究采用原位漫反射红外傅里叶变换光谱(DRIFTS)与离子色谱(IC)技术, 研究了二氧化氮(NO 2 )在MgO颗粒表面的非均相反应. 探讨了无光照、紫外光照、臭氧(O 3 )、温度及相对湿度( RH )等对该反应的影响机制, 建立了新的测定摄取系数的方法. 结果表明, 无光照时, NO 2 在MgO颗粒表面生成的主要产物为硝酸盐和亚硝酸盐; 在NO 2 -MgO-O 3 和NO 2 - MgO- h n 两种反应体系中主要产物均为硝酸盐, 生成的硝酸根峰面积分别是无光照条件下的1.54倍和3.04倍, O 3 和紫外光照对硝酸盐的生成均具有促进作用; 在紫外光照条件下, NO 2 在MgO颗粒物表面生成硝酸根的初始速率随温度的升高而呈单峰变化, 40℃时初始速率最大; 影响NO 2 与MgO颗粒物反应的敏感因素为紫外光照和臭氧, 其次为相对湿度和温度. 在25℃, RH 为5%时, 无光照条件和紫外光照条件下反应初始摄取系数分别为9.01 × 10 -4 和5.65 × 10 -3 .