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挥发性有机物(VOC)在大气中转化为二次有机气溶胶(SOA)的反应机制至今尚未完全清楚，以前认为碳数大于5的VOC是可能生成SOA的。近年来有报道指出，碳数为2或3的小分子VOC在一定条件下也可生成SOA。本工作利用自制的烟雾箱系统并结合数值模拟，主要以氯化钠(NaCl)为种子颗粒，详细研究了大气中存在的典型小分子乙烯、乙炔、丙烯和丙酮的化学转化机制。 相对湿度(RH)对SOA形成有重要影响。只有当NaCl以液滴形式存在时，小分子VOC才会显著生成SOA。乙烯臭氧化实验中，无种子时高浓度水汽会抑制Criegee中间体通过低聚反应生成SOA，当添加的NaCl以液滴存在时，通过液相反应生成的SOA会随RH增加而增加。乙炔光氧化实验中，在51％-83％RH条件下，颗粒物谱分布随RH增加而加宽，实验结束时颗粒的几何平均粒径分别是实验初始时刻的1.17-1.51倍，SOA的生成是促进颗粒物粒径增长的主要原因。 在丙烯光氧化实验中，C3H6/NOx初始比值在46.5-6.3(ppbC/ppb)范围变化时，SOA的质量浓度在12.1-47.9μg/m3之间呈指数变化。当反应在NOx控制区且C3H6/NOx比值在46.5-19.5范围时，SOA生成量随比值降低而增加的趋势较平缓，SOA从12.1增加到18.6μg/m3;当反应处于C3H6控制区且C3H6/NOx比值为9.3-6.3时，SOA生成量为28.2-47.9μg/m3，反映出SOA在VOC控制区更容易生成。 丙酮光氧化体系中，通过不同无机盐种子实验，进一步证明小分子VOC生成SOA的量主要受液态水含量影响，而SOA化学成分会受种子的影响。利用红外光谱以及电喷雾离子源高灵敏质谱对SOA化学成分进行分析的基础上，提出了SOA形成的反应机制。小分子VOC氧化过程中的中间产物首先溶于液态水中，然后通过进一步氧化反应、酯化反应、自由基-自由基反应等途径生成羧酸类物质、酯类物质、含氮有机物以及过氧氢化物等稳定的有机物。以氯化钠为种子颗粒时，从NaCl液滴中转化的Cl原子会进一步与有机成分反应，从而形成含氯有机物，而以硫酸铵为种子时，反应过程中会有含硫有机物生成。