基于复合采样系统的路边环境含碳气溶胶及采样偏差变化规律研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21507049
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    22.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0603.大气污染与控制化学
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

The carbonaceous aerosols emitted by vehicles could have severe impact on the road side environment and human health. However, it is hard to quantify the organic carbon (OC) accurately due to the evaporation and condensation of semi-volatile organic aerosol (SVOC). This study propose to use an Integrated Organic Gas and Particle Sampler (IOGAPS), combining denuder, and sorbent impregnated filters, to quantify the positive and negative artifact of OC by comparing with results from conventional sampling. The gas phase SVOC which causes positive artifact will be measured by extracting the denuder. The OC, EC and characterized particle phase organic compounds collected by quartz filters will also be measured. The SVOC evaporated from particle phase causing negative artifact will be quantified. The current study plans to carry out a 30-day campaign at a selected target road with one sampling site set at upwind side and two sites at downwind side. The impact of vehicle emissions from the road on the spatial distribution of carbonaceous aerosols and the positive and negative artifact of OC will then be analyzed and studied. By categorizing the information of traffic flow and meteorological condition, the key factor influencing the concentration level and variation character of carbonaceous aerosol and the artifacts of OC will be identified. By analyzing the variation of the gas phase SVOC compounds, particle phase organic compounds and the carbon fractions, the study will try to explore the spatial variation trend of OC volatility. This study could provide the scientific findings for evaluating the carbonaceous aerosol pollution and potential health risk in roadside environment. It is also expected to give technical support for policy making of vehicle emissions control.
机动车排放的含碳气溶胶对道路环境中污染物浓度、人体健康造成重大影响,但是在采样中OC因SVOC的吸附与解吸影响而难以准确定量。本研究采用复合采样系统,综合利用溶蚀器、采样膜与吸附膜,对比常规采样方法,定量OC采样正负偏差,并获得修正后的OC浓度。研究计划通过萃取溶蚀器定量造成正偏差的气态SVOC物种,分析石英膜采集的颗粒物样品获得其中碳质组分与特征有机物种,并定量造成负偏差的颗粒态挥发SVOC。研究计划分别设立道路上风向一个背景点与下风向两个采样点,定量道路环境含碳气溶胶及OC正负偏差的空间变化规律;综合分析车流信息与气象参数,识别影响含碳气溶胶与OC正负偏差的浓度水平及其分布特征的关键因素;结合各观测点气态SVOC物种、颗粒态有机物种与碳质组分,进一步探索OC挥发性的空间变化规律。本研究对正确评价道路环境污染特征及其潜在的健康风险提供科学依据,并能够为机动车污染控制策略提供关键技术支持。

结项摘要

机动车排放的颗粒物中主要为含碳气溶胶,包括有机碳(OC)与元素碳(EC),其中OC 对人体健康影响显著。由于机动车同时排放大量半挥发性有机物(SVOC),造成采样中OC因SVOC的吸附与解吸影响而难以准确定量。本研究采用复合采样系统,综合利用溶蚀器、采样膜与吸附膜,对比传统采样方法,定量OC采样正负偏差,并获得修正后的OC浓度。研究设立上下风向采样点,定量道路环境含碳气溶胶及OC正负偏差的空间变化规律。基于传统滤膜法与利用溶蚀器采样获得的OC进行比较,获得临近高速公路的下风向点正偏差占传统滤膜法获得OC的29-42%,随着与道路距离增加,正偏差占比增大为50-53%。下风向站点负偏差在临近高速公路与远离高速公路站点为溶蚀器采样获得的OC质量的99%与51%,反映负偏差不能被忽略。研究通过正负偏差的有效定量,准确定量OC浓度。基于OC、EC、SVOC等物种分布差异,指出SVOC挥发性变化以及SOA的快速生成现象,并基于两个站点间的POC变化,证明在污染物传输过程中形成了不可忽略的SOA生成。本研究通过定量正负偏差,更准确评估了路边环境中OC的污染特征,及其主要影响因素与变化规律,为路边环境的机动车污染定量与人体健康影响提供数据基础与技术支撑。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Use of the integrated organic gas and particle sampler to improve the characterization of carbonaceous aerosol in the near-road environment
使用集成有机气体和颗粒采样器改善近路环境中碳质气溶胶的表征
  • DOI:
    10.1016/j.atmosenv.2015.11.051
  • 发表时间:
    2016-02
  • 期刊:
    Atmospheric Environment
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Jie Zhang;Ewa Dabek-Zlotorzynska;John Liggio;Craig A. Stroud;Jean-Pierre Charl;Jeffrey R. Brook
  • 通讯作者:
    Jeffrey R. Brook
Characteristics and Source Apportionment of Summertime Volatile Organic Compounds in a Fast Developing City in the Yangtze River Delta, China
长三角快速发展城市夏季挥发性有机物特征及来源解析
  • DOI:
    10.3390/atmos9100373
  • 发表时间:
    2018-09
  • 期刊:
    Atmosphere
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Jie Zhang;Yu Zhao;Qiuyue Zhao;Guofeng Shen;Qian Liu;Chunyan Li;Derong Zhou;Shekou Wang
  • 通讯作者:
    Shekou Wang

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其他文献

基于终端干扰和链路稳定性的多终端协同维护机制
  • DOI:
    10.11959/j.issn.1000-436x.2015106
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    通信学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张洁;芮兰兰;郭少勇;邱雪松;丁一凡
  • 通讯作者:
    丁一凡
基于双图正则化的自适应多模态鲁棒特征学习
  • DOI:
    10.11896/jsjkx.210300078
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    计算机科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵亮;张洁;陈志奎
  • 通讯作者:
    陈志奎
The de-excited energy of electron capture in accreting neutron star crusts
吸积中子星地壳中电子俘获的去激发能
  • DOI:
    10.1088/1674-4527/15/9/005
  • 发表时间:
    2015-08
  • 期刊:
    Research in Astron. Astrophys.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张洁
  • 通讯作者:
    张洁
Visible-light-enhanced gas sensing of CdSxSe1−x nanoribbons for aceticacid at room temperature
CdSxSe1-x 纳米带的可见光增强室温乙酸气体传感
  • DOI:
    10.1016/j.snb.2015.03.082
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Sensors and Actuators B: Chemical
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张洁;廖凡;诸燕;孙建平;邵名望
  • 通讯作者:
    邵名望
自噬与肿瘤耐药的研究进展
  • DOI:
    10.16605/j.cnki.1007-7847.2015.01.015
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    生命科学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    姜燕;张洁;张金阳
  • 通讯作者:
    张金阳

其他文献

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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