云中过程对铁溶解性影响因素的研究：基于云水和云滴残余物观测

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41805103
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    林钦浩
  • 依托单位：
    广东工业大学
  • 学科分类：
    D0506.大气化学
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Water-soluble iron (Fe) is an important microelement for limiting photosynthesis of marine phytoplankton, especially in high nutrient low chlorophyll (HNLC) oceans. The external source of bioavailable Fe (water-soluble Fe) in open ocean waters is mainly from dry and wet deposition of atmospheric aerosols. Cloud processing plays a vital role in affecting aerosol Fe dissolution, however, understanding on the effect of cloud processing on aerosol Fe dissolution is still limited. This project uses a variety of methods including cloud water measurements combined with Visual MINTEQ 3.0 model and cloud droplet residue experiments, to explore the effects of pH value, soluble Fe(II) or Fe(III) concentrations and their fractions, soluble Fe(II) or Fe(III) complex types of cloud water, chemical composition or type of Fe-containing cloud droplet residue as well as irradiation on Fe dissolution. It is expected that the project will provide further scientific insights for the contribution of long-range transportation of atmospheric aerosol on Fe dissolution.
可溶铁是生命体生长所需的微量元素，特别对高氮低叶绿素海域表层浮游植物的光合作用发挥了重要的作用。大气气溶胶干湿沉降是高氮低叶绿素海域表层可溶铁的最主要来源。其中，云中过程是影响大气气溶胶中铁溶解性一个极为重要的途径，但目前对该途径的认识比较有限。本项目拟结合云水观测、模式计算和云滴残余物分析方法，系统性地研究云水pH、可溶Fe(II)或Fe(III)浓度和比例、可溶Fe(II)或Fe(III)配合物类型、云滴残余物中含铁颗粒类型或化学组成和光照条件对云水中铁溶解性的影响和制约条件。分析结果可为进一步研究大气传输过程如何影响大气气溶胶中铁溶解性提供科学依据。

结项摘要

云中过程二次组成形成潜在增加气溶胶铁(Fe)的生物利用度。 本研究利用地面逆流虚拟冲击器结合实时单颗粒气溶胶质谱仪在中国南某山区开展云滴残余物的含铁云残中二次产物形成进行了表征。 本研究获得了富铁、铁尘、铁-元素碳和铁钒(Fe-V)云残馀类型4类含铁颗粒类型。 来自燃烧源的富铁颗粒类型在云滴残余物含铁颗粒物的84%，铁尘类型占12%。 剩下的4%由Fe-EC和Fe-V类型构成。 结果表明，90%以上的含铁颗粒中已经含有硫酸盐，因此在云事件发生时，硫酸盐的数量分数没有明显变化。 云中过程能够促进了硝酸盐、氯化物和乙二酸在含铁颗粒中增加。 云中过程富铁颗粒类型乙二酸的增加是通过草酸前体物(如乙醛酸)的液相氧化产生的。 此外，铁的存在能够使Fenton反应增加了水相OH的生成速率，提高了富铁颗粒中前驱体前体物向乙二酸的转化。 白天云中过程富铁颗粒类型乙二酸的降低可能是由于乙二酸-铁配合物的光解作用。 本工作强调了云中过程对燃烧来源铁颗粒的重要性，对燃烧含铁颗粒物的生物利用度具有重要意义。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The reductions of oxalate and its precursors in cloud droplets relative to wet particles
云滴中草酸盐及其前体相对于湿颗粒的减少
  • DOI：
    10.1016/j.atmosenv.2020.117632
  • 发表时间：
    2020-08-15
  • 期刊：
    ATMOSPHERIC ENVIRONMENT
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Lin, Qinhao;Yang, Yuxiang;Sheng, Guoying
  • 通讯作者：
    Sheng, Guoying
In-cloud formation of secondary species in iron-containing particles
含铁颗粒中次要物种的云内形成
  • DOI：
    10.5194/acp-19-1195-2019
  • 发表时间：
    2019-01-30
  • 期刊：
    ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS
  • 影响因子：
    6.3
  • 作者：
    Lin, Qinhao;Bi, Xinhui;Zhou, Zhen
  • 通讯作者：
    Zhou, Zhen
Enrichment of submicron sea-salt-containing particles in small cloud droplets based on single-particle mass spectrometry
基于单粒子质谱法富集小云滴中亚微米海盐颗粒
  • DOI：
    10.5194/acp-19-10469-2019
  • 发表时间：
    2019-08
  • 期刊：
    Atmospheric Chemistry and Physics
  • 影响因子：
    6.3
  • 作者：
    Lin Qinhao;Yang Yuxiang;Fu Yuzhen;Zhang Guohua;Jiang Feng;Peng Long;Lian Xiufeng;Liu Fengxian;Bi Xinhui;Li Lei;Chen Duohong;Li Mei;Ou Jie;Tang Mingjin;Wang Xinming;Peng Pingan;Sheng Guoying
  • 通讯作者：
    Sheng Guoying

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其他文献

香港地区地闪时空分布特征及其影响因素
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    热带气象学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    费蕾蕾;毕新慧;刘永林;陈鲁言;林钦浩;王新明;盛国英
  • 通讯作者：
    盛国英

其他文献

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大气咪唑类棕色碳液相生成机理及其“光漂白”老化指标研究
  • 批准号：
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  • 项目类别：
    面上项目

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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

        graph TD
          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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