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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

尽管pm_2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要影响。以氨气、氮氧化物和二氧化硫为前体物生成的颗粒物铵是二次气溶胶的关键组分。在氮氧化物、二氧化硫减排上升到国家层面而氨减排尚未实施的背景下，氨排放对中国大气细颗粒物污染的重要性正逐渐凸显。

氨自源排放后随即经历大气物理（如传输、沉降）和化学（气固转化）过程，由此可能造成氮同位素分馏将改变铵氮同位素值，致使其不能直接用于环境氨的源解析。如何定量描述这种分馏作用，进而实现气溶胶铵盐的初始来源解析，这是阻碍大气氨减排进而缓解霾污染和氮沉降的关键科学问题。

因此，本文的主要研究目的是：揭示氨-铵转化过程的氮同位素分馏效应及其影响因素，分析氨-铵之间的氮同位素分馏系数与影响因素之间的相关关系，解释该过程中氮同位素比值变化的规律和原因，进而突破铵盐气溶胶来源解析的理论瓶颈。

2. 研究的基本内容

本研究针对化学效应，拟在静稳天气和单一点源环境下直接测定氨自排放至铵形成过程中的氮同位素分馏效应，并结合新近量子化学计算和贝叶斯混合模型区分各种化学过程对铵氮同位素分馏的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

(1)实验前准备：查阅相关文献，撰写实验方案，采购实验仪器和用品等。

(2)实验实施：依据实验方案，严格实施实验，尽量降低实验误差。

4. 参考文献

[1] long li. ammonium stability and nitrogen isotope fractionations for nh₄ –nh_3(aq)–nh_3(gas) systems at 20–70℃ and ph of 2–13: applications to habitability and nitrogen cycling in low-temperature hydrothermal systems[j]. geochimica et cosmochimica acta, 2012, 84(00167037): 280–297.

[2] yuying deng. experimental investigation of nitrogen isotopic effects associated with ammonia degassing at 0-70℃[j]. geochimica et cosmochimica acta, 2018, 226(00167037): 182-192.

[3] 薛文博, 许艳玲, 唐晓龙等.中国氨排放对pm_2.5污染的影响[j]. 中国环境科学, 2016, 36(12): 3531-3539.