2025年4月21日,环境健康研究院第五十期系列学术报告会在线上成功举办。本次报告邀请到中国科学院地球环境研究所研究员黄汝锦研究员,为我院师生带来题为《有机气溶胶化学与光学》的精彩学术报告。报告由要茂盛教授主持,研究院师生通过腾讯会议积极参与。

黄教授及其团队研究聚焦有机气溶胶的化学组成、来源及环境影响。通过长期研究发现,随着我国空气污染治理的推进,硫酸盐和硝酸盐等无机组分浓度显著下降,有机气溶胶的占比逐年上升,有机气溶胶中含有的过氧自由基等物质对人体健康构成威胁,同时通过形成雾霾影响能见度。

黄教授团队利用高分辨质谱和碳同位素分析技术,识别出大气颗粒物的主要来源,包括机动车尾气、工业排放、生物质燃烧、烹饪活动以及农业排放。他们通过实验室模拟发现,烹饪过程中高温油炸产生的有机气溶胶贡献显著,在西安夏季可达机动车排放的9倍。
在化学过程方面,黄教授团队深入研究了有机气溶胶的二次生成与老化机制。他们发现,挥发性有机物(VOCs)通过光化学氧化和液相反应生成二次有机气溶胶,这一过程受气象条件和排放源的复杂影响。团队还验证了多种VOCs混合反应的非线性特征,显著增加了二次生成的复杂性。除此之外,黄教授团队通过液相色谱结合紫外-可见光谱分析,定量解析了吸光物质的化学结构,发现吸光团的浓度差异对光学性质影响显著。团队还发现,生物质燃烧排放的降解产物和含氮化合物是吸光团的重要来源,尤其在冬季贡献突出。
黄教授团队的研究表明,有机气溶胶中的含氮化合物和多环芳烃等成分对健康危害较大,尤其在雾霾期间浓度升高。他们通过分析疫情期间的排放减少与雾霾持续存在的原因,指出氮氧化物和VOCs的协同控制是降低二次有机气溶胶的关键。
黄教授团队的研究成果显著推动了全球大气化学领域的发展。未来,团队计划进一步探索大气颗粒物的动态演化机制,为污染防控和可持续发展贡献更多科学智慧。