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盐酸熏蒸结合IC、EA-IRMS测定气溶胶硝酸盐中稳定氮同位素组成开题报告

 2022-01-11 16:16:26  

全文总字数:6405字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

氮是蛋白质等有机分子的基本组成元素,是一切生命体的结构原料和关键营养元素, 其质量占生物圈总生物量的约 0.3%[1]

大气化学成分中氮的含量十分丰富,主要为稳定的氮气(78%),不能被植物直接利用。游离氮与氧经固氮作用生成硝酸盐或亚硝酸盐,或与氢结合为氨,才能进入生态系统氮循环。环境中固氮作用形成的活性分子称为活性氮,包括氨、硝酸盐、氮氧化物等。

工业革命以来,人类活动(燃料燃烧,施用氮肥,人工固氮等)极大地改变了氮的生物地球化学循环,使活性氮显著增加。大气中过量的活性氮经过一系列物化反应,其中60%~80%形成含氮气溶胶。影响相关化学过程[2]

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2. 研究的基本内容

本研究内容包括通过文献的查阅,了解大气气溶胶中氮的化学形态,来源,大气化学过程,同位素特征和对人类和生态的影响。

学习气溶胶硝态氮的同位素分析方法和仪器ic,ea-irms的结构、测量原理、稳定性保证和使用方法。

完成盐酸熏蒸处理结合ic、ea-irms测定气溶胶硝酸盐中稳定氮同位素组成的方法设计、数据质量保证、测试和应用。

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3. 实施方案、进度安排及预期效果

本研究为系统的方法设计。包含了采样,仪器学习,盐酸熏蒸处理实验操作,上机测样和数据处理等。研究时间为2017.10.~2018.4.。

2017.10.~2017.12. 文献的查阅,

2017.12.~2018.2.ic,ea-irms的结构、测量原理、稳定性保证和使用方法的学习、方法的操作过程,设计测试方法。

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4. 参考文献

  1. 唐孝炎. 大气环境化学[m] .高等教育出版社, 1990. tang x y. atmospheric environmentalchemistry[m] . beijing: highereducation press, 1990( in chinese) .

  2. galloway j n,townsend a r,erisman j w,et al. transformation of the nitrogen cycle: recent trends, questions, and potential solutions[j] . science, 2008, 320( 5878): 889-892.

  3. wolfe a h,patz ja.reactivenitrogen and human health: acute and long-term implications[j] .ambio:a journal of the human environment, 2002, 31( 2) : 120-125.

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