2022
11/16
相关创新主体

创新背景

多环芳烃是指含两个或两个以上苯环的芳烃, 简称PAHs。它们主要有两种组合方式,一种是非稠环型,其中包括联苯及联多苯和多苯代脂肪烃;另一种是稠环型,即两个碳原子为两个苯环所共有。多环芳烃的来源分为自然源和人为源。

自然源主要来自陆地、水生植物和微生物的生物合成过程,另外森林、草原的天然火灾及火山的喷发物和从化石燃料、木质素和底泥中也存在多环芳烃;人为源主要是由各种矿物燃料(如煤、石油和天然气等)、木材、纸以及其他含碳氢化合物的不完全燃烧或在还原条件下热解形成的。
由于PAHs具有毒性、遗传毒性、突变性和致癌性, 对人体可造成多种危害,如对呼吸系统、循环系统、神经系统损伤,对肝脏、肾脏造成损害。 被认定为影响人类健康的主要有机污染物。

 

创新过程

在 Covid-19 出行限制期间,研究人员能够列出几份出版物,显示限制出行对空气污染的有益影响,研究人员正在斯特拉斯堡欧洲化学,聚合物和材料学院(ECPM)的屋顶上安装一个采样器,用于根据颗粒的大小收集颗粒,并安装一个颗粒分析仪在斯特拉斯堡城郊地区空气污染的代表性场所。

来自能源,环境和健康化学和过程研究所(Icpees)和斯特拉斯堡物理与化学材料研究所(IPCMS)的研究人员首次表明,在撒哈拉尘埃云中存在的天然二氧化硅颗粒上发现了燃烧产生的致癌分子。该研究的目标为量化颗粒污染并确定存在的化学分子。针对多环芳烃(PAHs),即所有燃烧产生的致癌分子:热力发动机,工业等。

重大污染事件

在2021年2月至3月的测量期间,发生了两次撒哈拉尘埃云事件。研究人员监测了它们,发现这些颗粒上含有高浓度的多环芳烃。对于研究人员来说,这是一个令人惊讶的元素。

通常,多环芳烃分子被烟尘颗粒吸收,因为两者之间存在很强的相互作用,并且在燃烧过程中同时发射。另一方面,沙子由二氧化硅颗粒组成,多环芳烃应该与二氧化硅颗粒相互作用少。

发表在《大气》杂志上的一项发现,由撒哈拉粒子的路径解释。在数千公里的范围内,它们与许多污染物相互作用,从而改变它们的表面并使它们更能够捕获多环芳烃,研究人员指出也可以存在许多其他有机分子,在之前从未显示过的元素;由于其颗粒的危害性和它们在空气中的高浓度,研究人员对其他后续样品的分析正在进行中。

 

创新价值

将来,进行进一步的分析以量化这些撒哈拉颗粒上存在的所有有机分子将是重要的。然而,能再次观察到这些现象是具有偶然性的,因为它们仍然非常罕见。

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