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亚硝酸(HONO)是大气环境中较为常见的二次污染物,作为OH自由基的重要来源,直接影响着大气氧化能力。同时,它也是一种室内污染物,可以和有机胺迅速反应生成致癌物质——亚硝胺,严重威胁人类健康。本课题致力于开发一种低成本、高灵敏度的新型气体在线检测技术,利用该项技术对HONO进行外场观测研究,初步分析了HONO的日浓度变化和源机制规律。得到以下实验结果:完成了长光程吸收光谱(LOPAP)的仪器研发。仪器干扰实验表明,仅当NO2存在时系统才有HONO干扰信号产生,干扰值大约为0.02%。采用双通道检测模式时,利用差减法可最大程度排除NO2等气体干扰产生的影响,NO2等气体的影响基本可忽略。长光程的设计提高了仪器灵敏度,通过调节LWCC的长度,仪器检测范围可从9×10-3mg/m3到30mg/m3,对外场观测或实验室研究的需求均可满足。确定了仪器各项参数,其响应时间缩短为3-5min,准确度达到±10%。校准实验表明,本课题搭建的长光程吸收光谱在检测范围内,实验结果呈现良好的线性,长期运行的稳定性较好。另外,该仪器还能实现水中亚硝酸盐、大气中的二氧化氮和臭氧等含量的检测,亚硝酸盐最低检测限可达0.25μg/L。利用LOPAP成功实现连续性外场观测。实验通过对HONO和NOx浓度、颗粒物分布、相对湿度进行连续监测,根据HONO日浓度变化,初步分析了HONO的源机制和夜间化学。研究表明:(1) HONO呈现出显著的日变化趋势,其浓度经过夜间不断积累,在日出前达到浓度峰值;日出后,随着光解作用的进行,HONO不断分解,导致浓度持续降低,在正午或午后太阳光照射最强时达到浓度谷值。(2)相关性分析表明,白天或夜间的直接排放对HONO来源的贡献作用相差无几。NO2非均相反应对HONO来源的贡献主要表现在夜间,夜间NO2非均相反应主要发生黑炭表面。RH<65%时,HONO浓度随着相对湿度的增加而不断升高;RH>65%时,HONO的非均质生成反应受到抑制,其浓度随着相对湿度的增加呈下降趋势。