氨氣是大氣中重要的含氮堿性氣體，與大氣酸性氣體結(jié)合可促進(jìn)大氣PM2.5的生成，被稱為霧霾形成的“催化劑”。確定大氣中氨氣來源對制定有效的氨減排措施至關(guān)重要。氮穩(wěn)定同位素自然豐度（用 15N表示）技術(shù)是解析大氣環(huán)境中含氮?dú)怏w污染物和顆粒物來源的有力工具。過去幾年多項(xiàng)有關(guān)氨氣源解析的研究成果表明，機(jī)動(dòng)車尾氣氨排放是城市大氣中氨氣的重要來源，但實(shí)際上對于機(jī)動(dòng)車尾氣氨氣氮同位素特征的量化非常有限，增加了源解析結(jié)果的不確定性。
基于此，中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所穩(wěn)定同位素生態(tài)學(xué)團(tuán)隊(duì)采用兩種主動(dòng)采樣方式（為避免采樣過程發(fā)生穩(wěn)定同位素分餾作用），即顆粒物—?dú)怏w順序捕集的多噴嘴串聯(lián)沖擊式采樣系統(tǒng)（MCIs）和氣體—顆粒物順序捕集的蜂窩型擴(kuò)散管-濾膜采樣系統(tǒng)（CCSCs），同時(shí)收集了遼寧省沈陽市區(qū)內(nèi)一段長約2.4千米的城市隧道內(nèi)機(jī)動(dòng)車排放的氨氣，并測定了其氮穩(wěn)定同位素特征。研究表明兩種主動(dòng)采樣方式在氨氣濃度測定上有較好的一致性，MCIs獲得機(jī)動(dòng)車尾氣氨氣的 15N值為6.3 1.6‰，略高于CCSCs的結(jié)果（4.8 2.3‰），兩種采樣方法 15N值相差約1.5‰（圖1）。 15N存在差異的原因可能源自于CCSCs采樣系統(tǒng)吸收NH3存在飽和，因此推薦6.3‰作為機(jī)動(dòng)車尾氣排放氨氣的源譜值。該研究結(jié)果對于降低大氣氨氣來源解析的不確定性有重要的意義。
研究成果以“15N natural abundance of vehicular exhaust ammonia, quantified by active sampling techniques”于2021年4月23日正式發(fā)表于Atmospheric Environment。沈陽生態(tài)所博士生宋琳琳為第一作者，方運(yùn)霆研究員為通訊作者。研究受國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、大氣重污染成因與治理攻關(guān)項(xiàng)目等項(xiàng)目支持。
