西南喀斯特地区城市和森林大气有机气溶胶的分子组成和三维荧光光谱特征

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基本信息

  • 批准号：
    41175106
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    80.0万
  • 负责人：
    傅平青
  • 依托单位：
    中国科学院大气物理研究所
  • 学科分类：
    D0511.大气数值模式发展
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

大气有机气溶胶研究，尤其是二次有机气溶胶及其标志物的研究是当前国际大气化学领域的研究热点。在我国，对于西南喀斯特地区的生物地球化学循环过程已有系统地阐述，然而对其大气化学、尤其是有机气溶胶方面的研究相对匮乏。本课题拟对该地区贵阳市和茂兰原始森林大气中有机气溶胶的分子组成、粒径分布、三维荧光光谱特性及其季节性变化等进行系统地研究。采用稳定碳和氮同位素分析相结合，利用有机气溶胶的分子标志物浓度、同位素比值、以及三维荧光光谱图中类蛋白荧光、类腐殖酸荧光和类富里酸荧光等各光谱组分之间的相关关系，研究该地区大气气溶胶的来源、组成和演化过程、季节性变化规律、气溶胶与土壤之间的"源/汇"关系等。目的是从过去人们所忽视的大气化学的角度，来理解和审视喀斯特地区大气环境－气候－人类活动之间的相关性，为区域大气环境保护和改善提供科学依据。

结项摘要

利用三维荧光光谱、紫外-可见吸收光谱、气相色谱以及气相色谱-质谱联用以及稳定C和N同位素质谱等技术，对我国西南喀斯特地区城市和森林大气气溶胶进行了系统研究。结果显示，贵阳市和成都市冬季大气中含量最高的有机物——草酸浓度均高达1000 ng m-3，其中对苯二甲酸浓度夜晚比白天高，说明城市塑料垃圾焚烧的贡献在夜间更显著。其中，硫酸盐与二元酸浓度之间具有很强的正相关，表明气溶胶酸性在二元酸形成过程中扮演着重要角色，尤其是在相对湿度较高的情况下。三维荧光光谱分析揭示了贵阳市雨水中含有大量的类蛋白物质，而荔波原始森林大气气溶胶水溶性有机碳的三维荧光光谱则在降水过程中观测到类蛋白荧光增强现象。利用在线生物气溶胶检测器验证了降水过程中生物气溶胶颗粒与非生物气溶胶颗粒的相对比例，发现生物气溶胶在不同粒径段的相对比例在降雨前后差异显著。荔波森林大气气溶胶在降水过程中的稳定氮同位素比值降低，结合空气团后向轨迹分析显示受到海洋气溶胶的影响。本研究增进了对生物气溶胶在城市和森林大气中循环的理解，丰富了人们对降水过程中森林和城市大气气溶胶中有机质来源的认识。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
High abundances of dicarboxylic acids, oxocarboxylic acids, and alpha-dicarbonyls in fine aerosols (PM2.5) in Chengdu, China during wintertime haze pollution
冬季雾霾污染期间，中国成都细气溶胶 (PM2.5) 中二羧酸、氧代羧酸和 α-二羰基含量很高
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Environmental Science and Pollution Research
  • 影响因子：
    5.8
  • 作者：
    Yun-Chao Lang;Di Liu;Kaori Ono;Kimitaka Kawamura
  • 通讯作者：
    Kimitaka Kawamura
Organic molecular composition of marine aerosols over the Arctic Ocean in summer: contributions of primary emission and secondary aerosol formation
夏季北冰洋海洋气溶胶的有机分子组成：初次排放和二次气溶胶形成的贡献
  • DOI：
    10.5194/bg-10-653-2013
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    BIOGEOSCIENCES
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Fu, P. Q.;Kawamura, K.;Sempere, R.
  • 通讯作者：
    Sempere, R.
Diurnal variations of organic molecular tracers and stable carbon isotopic composition in atmospheric aerosols over Mt. Tai in the North China Plain: an influence of biomass burning
华北平原泰山大气气溶胶有机分子示踪剂和稳定碳同位素组成的日变化：生物质燃烧的影响
  • DOI：
    10.5194/acp-12-8359-2012
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS
  • 影响因子：
    6.3
  • 作者：
    Fu, P. Q.;Kawamura, K.;Wang, Z. F.
  • 通讯作者：
    Wang, Z. F.
Fluorescent water-soluble organic aerosols in the High Arctic atmosphere.
北极高大气层中的荧光水溶性有机气溶胶
  • DOI：
    10.1038/srep09845
  • 发表时间：
    2015-04-28
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Fu P;Kawamura K;Chen J;Qin M;Ren L;Sun Y;Wang Z;Barrie LA;Tachibana E;Ding A;Yamashita Y
  • 通讯作者：
    Yamashita Y

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其他文献

大气气溶胶中二元酸、酮酸和羰基化合物研究进展
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    徐星凯

其他文献

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分子水平表征城市边界层大气有机气溶胶的垂直分布特征
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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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