光化學(xué)煙霧很可怕，這種新型激光技術(shù)可以讓我們更了解它

日本北海道大學(xué)的研究人員在《物理化學(xué)快報》(Physical Chemistry Letters)上刊登的一項研究成果中報告了一種先進(jìn)的激光技術(shù)，可使研究人員實(shí)時(shí)觀(guān)察污染物分解成大氣 亞硝酸的過(guò)程，亞硝酸在臭氧和光化學(xué)煙霧的形成中起著(zhù)關(guān)鍵作用。

硝基酚是一種在大氣中發(fā)現的 細顆粒物，是化石燃料燃燒和森林火災的結果。假設光與硝基酚相互作用，并將其分解為亞硝基酸。大氣中的亞硝酸會(huì )產(chǎn)生導致臭氧形成的 羥基自由基。過(guò)多的臭氧和氮氧化物會(huì )造成光化學(xué)煙霧，導致呼吸道疾病。到目前為止，還沒(méi)有證據表明硝基酚被陽(yáng)光分解成亞硝酸。

研究小組開(kāi)發(fā)了一種先進(jìn)的激光技術(shù)，使用了波長(cháng)很短的極端紫外線(xiàn)，以飛秒的時(shí)間照射，持續時(shí)間只有十億分之一秒。整個(gè)過(guò)程測量的能量狀態(tài)和發(fā)生的分子變化，隨著(zhù)時(shí)間硝基酚化合物分解。

觀(guān)察發(fā)現，硝基苯酚在被光激發(fā)374 飛秒后就開(kāi)始形成亞硝酸。在分解過(guò)程中，硝基酚分子在光照射下形狀扭曲，能量狀態(tài)發(fā)生變化，最終形成亞硝酸。

研究人員總結稱(chēng)其“研究表明，用陽(yáng)光照射鄰硝基酚是大氣中產(chǎn)生亞硝酸的直接原因之一。”

編譯/前瞻經(jīng)濟學(xué)人APP資訊組

論文鏈接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c03297

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