Органические молекулярные индикаторы - Organic molecular tracers
 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)
|
Органические молекулярные индикаторы, также называемые маркерами органических молекул или маркерами излучения, представляют собой соединения или классы соединений, представляющие интерес в области качество воздуха потому что они могут помочь идентифицировать частицы источники выбросов, поскольку они относительно уникальны для этих источников. Этот подход обычно применяется к твердым частицам диаметром менее 2,5 мкм из-за механизмов образования и рисков для здоровья, связанных с этим режимом размера.[1] В случае индикаторных соединений принципы баланса массы используются для «отслеживания» выбросов от источника до места приема, где отбирается проба. Использование органических индикаторов стало более распространенным, поскольку качество измерений улучшилось, затраты снизились, а соединения, которые были исторически хорошими индикаторами, такие как вести, снизились в концентрациях в окружающей среде из-за различных факторов, в том числе государственного регулирования.
Требования
Для использования в качестве индикатора соединение должно выделяться преимущественно одними источниками, а не другими, что придает источнику выбросов относительно уникальный химический состав. Соединение должно реагировать в атмосфере достаточно медленно, чтобы химически сохраняться от источника выбросов до места приема, где может быть взят образец окружающей среды. Кроме того, трассирующие вещества не должны образовываться в атмосфере, и они не должны улетучиваться во время транспортировки, чтобы поддерживать баланс масс.[2] В этом случае индикаторные соединения должны иметь первичное происхождение (не образовываться в атмосфере), которые образуются в результате конденсация и коагуляция в основном горения и биологических источников.[3]
Примеры
Были проанализированы пробы из многих известных источников биогенных и антропогенных выбросов, таких как дизель и бензин автомобили, сигарета дым, дорожная пыль, растительный детрит, древесный дым и приготовление мяса. Примеры некоторых результатов преференциальных выбросов из источников включают гопаны, полициклические ароматические углеводороды и стераны[4] из разных типов мобильных источников, ретен и метоксифенолы из древесного дыма, нечетные н-алканы и даже н-алкановые кислоты от растительного детрита, холестерин и н-алкановые кислоты C16 и C18 от кулинарии и более легкие н-алканы от износа тормозов.[5]
Аналитическое использование
Химический анализ образцов окружающей среды и источников проводится с использованием газовая хроматография-масс-спектрометрия, а химический профиль источников выбросов можно сравнить с образцом окружающей среды с использованием методов химического баланса массы для определения вклада массы окружающей среды от каждого источника загрязнения. Этот подход предполагает, что в пробе окружающего воздуха присутствуют твердые частицы из линейной комбинации источников выбросов. Если химический состав местных источников недоступен, модели распределения источников, такие как факторизация положительной матрицы и анализ основных компонентов может использоваться с использованием статистических методов для определения источников выбросов из временных рядов образцов окружающей среды.
Рекомендации
- ^ Папа, К. Арден; и другие. (2002). «Рак, сердечно-легочная смертность и долгосрочное воздействие мелких частиц загрязнения воздуха». Варенье. Med. Assoc. 287 (9): 1132–1141. Дои:10.1001 / jama.287.9.1132. ЧВК 4037163. PMID 11879110.
- ^ Касс, Глен Р. (1998). «Органические молекулярные индикаторы источников загрязнения воздуха твердыми частицами». Тенденции TrAC в аналитической химии. 17 (6): 356–366. Дои:10.1016 / S0165-9936 (98) 00040-5.
- ^ Х. Сейнфельд и Н. Пандис. Химия и физика атмосферы: от загрязнения воздуха до изменения климата. (2006)
- ^ Rogge, Wolfgang F .; Линн М. Хильдеманн; Моника А. Мазурек; Глен Р. Касс; Бернд Р. Т. Симонейт (1993). «Источники мелкодисперсного органического аэрозоля 1-9». Экологические науки и технологии. 27 (13): 2700–2711. Bibcode:1993EnST ... 27.2700R. Дои:10.1021 / es00049a008.
- ^ Шауэр, Джеймс Дж .; Майкл Дж. Климан; Глен Р. Касс; Бернд Р. Т. Симонейт (1999). «Измерение выбросов от источников загрязнения воздуха. 1-5». Экологические науки и технологии. 36 (6): 1169–1180. Bibcode:2002EnST ... 36.1169S. Дои:10.1021 / es0108077.