1.大氣光化學(xué)污染

當(dāng)氣象條件合適，大氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）和氮氧化物（NOx）等一次污染物在太陽光的照射下，生成高濃度的臭氧（O₃）、過氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物，與一次污染物混合后會形成淺藍(lán)色、有刺激性的光化學(xué)煙霧，造成光化學(xué)污染。光化學(xué)煙霧會降低大氣能見度，其中的O₃、PAN、醛類等二次污染物具有較強(qiáng)的氧化性和刺激性，對人體、動物、植物也有很大危害。

O₃是光化學(xué)污染發(fā)生的標(biāo)識污染物。大氣中一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO₂）之間的光化學(xué)循環(huán)，不會造成O₃濃度的增加。但大氣中的VOCs、一氧化碳（CO）、氣態(tài)亞硝酸（HONO）、甲醛（HCHO）等會反應(yīng)生成過氧自由基（RO₂、HO₂），過氧自由基進(jìn)一步氧化NO為NO₂，造成O₃出現(xiàn)凈生成。大氣中PAN是過氧乙酰基（PA）和NO₂結(jié)合的產(chǎn)物，因其只在光化學(xué)反應(yīng)生成，相比O₃，PAN被作為更好的光化學(xué)污染指示物。

2.政策背景

近年來，我國O₃問題日益凸顯，以O₃為表征的大氣光化學(xué)污染已成為影響我國人群健康和空氣質(zhì)量總體水平的又一重要因素。O₃是一種復(fù)雜的二次污染物，加強(qiáng)VOCs組分和光化學(xué)監(jiān)測能力，強(qiáng)化O₃污染來源和成因分析，有助于精準(zhǔn)施策控制O₃污染，改善空氣質(zhì)量。

2021年，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《“十四五”全國細(xì)顆粒與臭氧協(xié)同控制監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能力建設(shè)方案》，要求“十四五”大氣污染防治重點(diǎn)區(qū)域、VOCs排放量較高的城市和其他臭氧超標(biāo)城市須開展環(huán)境空氣VOCs組分監(jiān)測。

l 必測項(xiàng)目：57種PAMS物質(zhì)、13種醛酮類物質(zhì)、NO-NO₂-NOx、O₃、CO、氣象五參數(shù)、紫外輻射強(qiáng)度和邊界層高度等；19個省會城市及計劃單列市須同時開展47種TO15物質(zhì)監(jiān)測。

l 選測項(xiàng)目：甲醛、總氮氧化物（NOy）、氣態(tài)亞硝酸（HONO）、過氧酰基硝酸酯類物質(zhì)（PANs）、光解速率等。

3.朋譜科技大氣光化學(xué)污染監(jiān)測解決方案

針對現(xiàn)實(shí)需要及政策要求，助力我國光化學(xué)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，朋譜科技推出大氣光化學(xué)污染監(jiān)測解決方案，監(jiān)測因子覆蓋化學(xué)反應(yīng)前體物（NO、NO₂、NOx、HCHO、NMHC）、光化學(xué)反應(yīng)過程因子（NOy、HONO、光解速率）、光化學(xué)污染特征產(chǎn)物（PAN、O₃）、氣象參數(shù)（紫外輻射強(qiáng)度、氣象五參），為O₃光化學(xué)污染成因和來源分析提供技術(shù)支撐。

4.核心設(shè)備

PANs-3000 大氣PANs在線監(jiān)測系統(tǒng)

PANs-3000大氣PANs在線監(jiān)測系統(tǒng)采用GC-ECD原理，其基本配置為PANs分析儀、PAN校準(zhǔn)儀、內(nèi)置工控機(jī)和氣源。環(huán)境空氣或標(biāo)氣在毛細(xì)管柱中進(jìn)行氣相色譜分離后，由電子捕獲檢測器（ECD）檢測，通過輸出的電信號來定量PANs的濃度。

HONO-300 大氣亞硝酸分析儀

HONO-300 大氣亞硝酸分析儀，采用長光程吸收光譜技術(shù)結(jié)合濕化學(xué)法，吸收液將大氣中的HONO吸收轉(zhuǎn)化為重氮鹽溶液，再與反應(yīng)液反應(yīng)生成玫瑰紅色偶氮染料，通過吸收光譜法定量HONO的濃度。

HCHO-300 甲醛在線監(jiān)測儀

HCHO-300 甲醛在線監(jiān)測儀，采用乙酰丙酮熒光法，基于甲醛與乙酰丙酮和氨的液相反應(yīng)，生成一種熒光物質(zhì)，通過光電倍增管不斷測定其熒光信號，實(shí)現(xiàn)實(shí)時測量。可滿足氣態(tài)甲醛樣品和液態(tài)甲醛樣品的在線監(jiān)測。

NMHC-300非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)

NMHC-300型甲烷/非甲烷在線監(jiān)測系統(tǒng)，采用GC-FID監(jiān)測技術(shù)，對環(huán)境空氣中低濃度的VOCs濃度進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)測。分析儀采用直測法，通過對樣氣進(jìn)行反吹和富集處理，直接測量甲烷與非甲烷總烴的濃度值。

PRS-100 光解光譜儀

大氣光化學(xué)污染的關(guān)鍵物質(zhì)及自由基（H₂O₂、O1D、NO₂、NO₃、HCHO、HONO等）的光解速率是大氣光化學(xué)污染程度的重要指標(biāo)。PRS-100 光解光譜儀利用石英接收頭收集來自各個方向的太陽光，并將收集的光通過光纖傳輸給光譜儀，光譜儀計算出相應(yīng)波段內(nèi)重要物質(zhì)的光解速率。