作者:威利
信用:威利VCH
当各种气体污染物的混合物被氧化并形成散射阳光的颗粒物质时，就形成了霾
这一过程主要是由羟基自由基(OH)介导的，研究人员现在已经发现了一种新的形成途径
发表在《Angewandte Chemie》上的研究表明，这种新发现的自由基形成机制也可能为空气净化和能源工业提供新的视角
烟雾由含有烟灰的细小颗粒物质组成
它是由工业排放物、汽车尾气和其他来源的气体污染物转化为可冷凝物质而形成的
“在OH自由基的作用下，这种凝聚会明显加速，”约瑟夫·S
美国费城宾夕法尼亚大学的弗朗西斯科博士说，他是这项研究的合著者
众所周知的OH自由基的来源，例如氮氧化物和臭氧，仅仅部分地解释了大量的霾事件，这些霾事件持续发生在受霾困扰的地区，例如东亚和南亚的大城市
在一项合作中，中国科学院的洪和，美国内布拉斯加大学林肯分校的曾，以及佛朗西斯科的研究小组现在已经对煤烟颗粒的化学活性进行了更仔细的观察
煤烟来源于柴油机废气或通过刀耕火种或森林火灾传播
然而，迄今为止，由未燃烧的碳组成的烟灰颗粒更多地被认为是羟基自由基的汇，而不是源
尽管如此，弗朗西斯科和他的团队的新实验表明，如果在用光照射的同时空气和水蒸气吹过颗粒，煤烟颗粒可以产生OH自由基
然而，预计在该过程中形成的羟基物质不会离开烟灰的表面，并且会很快再次反应
然而，能量计算表明，羟基表现出“漫游般的特征”，正如作者所说:它们在表面上迁移，最终离开它
他们的研究结果使研究小组得出结论，煤烟颗粒在烟雾形成中起着积极的作用
但是研究人员并没有止步于此:由于光辐射似乎足以将水分子分解成自由基，这种材料有可能被用于开发无金属碳催化剂
这种煤烟基催化剂既可以帮助净化空气中的污染物，如氮氧化物和挥发性有机化合物(VOCs)，也可以用来从光能中产生化学能
这可能为环境友好的人工光合作用铺平道路
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