Science：新颗粒形成NPF可以在严重污染的空气中发生

　　在一项新的研究中，一个国际研究团队发现即便在污染严重的空气中，新颗粒形成（new particle formation, NPF）也能够在大气中发生。在他们发表在2018年7月20日的Science期刊上的标题为“Atmospheric new particle formation from sulfuric acid and amines in a Chinese megacity”的论文中，他们描述了他们在中国多年来所做的控制质量测试和他们取得的发现。

图片来自CC0 Public Domain。

　　当某些成分自发地聚集在一起时，NPF就会在大气中发生，从而导致新颗粒的形成。之前的研究已提示着NPF仅在相对原始的空气中发生，这是因为污染空气中的颗粒倾向于清除前体。在这项新的研究中，这些研究人员找到证据表明这样的结论是错误的---他们发现了NPF在中国人口稠密和污染严重的地区发生的证据。

　　这些研究人员解释道，理解NPF是比较重要的，这是因为它对全球变暖有影响。他们指出，NPF能够导致一类捕获热量的云形成。为了更多地了解中国的NPF和空气污染，他们在上海建立了空气质量监测站，并研究了2014年至2017年的数据。

　　在分析这些空气质量监测站捕获的颗粒的化学成分时，这些研究人员发现了NPF前体蒸气（NPF precursor vapor）以及大量实际的NPF分子簇（NPF cluster）存在的证据---尽管空气中存在大量的其他颗粒。他们指出NPF事件是由硫酸-二甲胺-水分子成核引起的，这其中就包括硫酸二聚体和硫酸-二甲胺分子簇形成。

　　为了更好地理解这些NPF分子簇可能形成的方式，这些研究人员将他们的真实数据输入到一个模型中，并通过运行模拟程序来模拟上海和中国其他大城市的空气情况。他们发现硫酸浓度足以解释在高聚合（high condensation）时的颗粒形成和生长。他们还发现证据表明更大的分子簇生长可能是由于存在其他的聚合性有机物质（condensing organic species）。

　　研究人员声称他们的研究不仅表明NPF可以在严重污染的空气中发生，而且它可能对全球变暖产生的影响比人们想象中的更大。他们提出将需要改变气候变化模型来反映他们的发现。