近日，科學院合肥物質科學研究院安徽光學機械研究所研究員張為俊課題組，在化學放大法用于大氣過氧自由基測量方面取得新突破，相關研究成果以Removing water vapor interference in peroxy radical chemical amplification with a large diameter Nafion dryer為題，發表在Analytical Chemistry上。
  
  過氧自由基(RO2)在大氣揮發性有機化合物(VOCs)的降解以及臭氧(O3)和二次有機氣溶膠(SOA)的形成過程等方面扮演著重要角色，其大氣濃度低、活性強，測量難度大。化學放大法是實現大氣中RO2測量的重要方法之一，其通過鏈式循環反應將低濃度的RO2轉化為高濃度的NO2實現對RO2的放大測量，但實際大氣環境中背景(如O3、NO2和水汽等)的影響限制了RO2測量的靈敏度和準確性。課題組通過前期發展的雙通道寬帶腔增強吸收光譜技術有效消除了O3、NO2等對測量的影響，實現在60s采樣時間下過氧自由基0.9pptv的探測限。而水汽對反應鏈長的影響(水效應)一直是化學放大法中難以克服的問題，限制了化學放大法在實際大氣環境中的應用。
  
  張為俊課題組提出了一種基于Nafion管進樣的雙通道大氣過氧自由基測量技術，降低了RO2進樣損耗，并有效避免了高相對濕度對反應鏈長的影響。目前，該儀器已應用于實驗室和珠三角外場實際觀測實驗中，將在大氣化學機制研究中發揮重要作用。
  
  研究工作得到了自然科學基金、科技部重點研發計劃、中科院青促會以及安徽省杰出青年基金等的支持。目前該項技術與裝置已申請發明保護。
  
  編輯點評
  
  在我國，VOCs（volatile organic compounds）揮發性有機物，是指常溫下飽和蒸汽壓大于133.32 Pa、常壓下沸點在50~260℃以下的有機化合物，或在常溫常壓下任何能揮發的有機固體或液體。經國外醫學研究在證實，生活在揮發性有機化合物污染環境中的妊婦，造成胎兒畸形的幾率遠遠高于常人，并且有可能對孩子今后的智力發育造成影響。同時，室內空氣中的揮發性有機化合物是造成兒童神經系統、血液系統、兒童后天疾患的重要原因。