[发明专利]一种模拟盐类气溶胶人体暴露的方法及其专用装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟盐类气溶胶人体暴露的方法及其专用装置。

背景技术

气溶胶的化学组成十分复杂，它含有各种微量金属、无机氧化物、硫酸盐、硝酸盐和含氧有机化合物等。在对城市气溶胶的研究中，越来越多的研究发现硫酸盐、硝酸盐和铵盐为颗粒物水溶性组分的重要组成部分。在实际的测量中很难测得这些盐类的分子成分浓度，一般只能测量气溶胶水溶液的离子浓度。例如，在2008-2009年对北京大气PM10(粒径小于10微米的颗粒物)的颗粒物的采集分析显示(毛华云，田刚，黄玉虎，李钢，宋光武，北京市大气环境中硫酸盐、硝酸盐粒径分布及存在形式，环境科学，2011，32(5)，1237-1241)，水溶性离子质量浓度为39.8±14.7μg/m³，占36.6±4.6％。且这些水溶性离子中67.3％左右是由SO₄^2-、NO₃^-、NH₄⁺组成。SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺的质量浓度大体呈单模态分布，主要分布在细模态粒子中，峰值出现在0.32～0.56μm范围。硫酸盐主要以(NH₄)₂SO₄形式存在；硝酸盐以NH₄NO₃的形式存在，还有少量NaNO₃、KNO₃和Ca(NO₃)₂的形式；铵盐主要以(NH₄)₂SO₄形式存在，也有少部分以NH₄Cl的形式存在。计算得出的(NH₄)₂SO₄、NH₄NO₃、NH4Cl质量浓度分别为17.0±8.2μg/m³、8.8±3.3μg/m³和0.8±0.4μg/m³。在细粒子浓度高于70μg/m³时，硫酸盐、硝酸盐和铵盐在细粒子中所占比例之和大于70％，是颗粒物浓度升高的主要因素。有研究表明，吸入含有硫酸盐的气溶胶将导致支气管变窄，最终导致哮喘病。空气污染与由肺癌和心肺疾病导致的死亡有关，含有硫酸盐的细颗粒气溶胶与死亡率有很大关联。