大气臭氧被动采样方法及其Δ17O测定的研究

作者：李裕文; 赵祝钰; 曹芳^*; 周雨辰; 周苇菁; 杨笑影; 俞浩然; 章炎麟^*

来源：Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2022, 50(05): 801-809.

DOI：10.19756/j.issn.0253-3820.210798

• 大气臭氧
• 被动采样
• 硝酸盐
• 氧同位素异常值

基于被动采样方法，使用亚硝酸盐涂覆的被动采样器，对大气中臭氧(O3)进行采集，采样周期为1周。将大气O3转化为吸附膜上的硝酸盐，通过加入一定浓度的氨基磺酸将剩余的亚硝酸盐去除后，加入适量NaOH中和，调节溶液pH值，最后采用反硝化细菌法将硝酸盐转化为N2O,进入800℃金管高温裂解为N2和O2,将测定的δ18O和δ17O值换算为Δ17O(Δ17O=δ17O-0.52δ18O),根据国际标准样品(USGS34和USGS35)建立的标准曲线获取硝酸盐的Δ17O真实值，并进一步换算为大气中O3的Δ17O值。研究结果表明，加入0.5 mL氨基磺酸(1 mol/L),振荡15 min可完全去除亚硝酸盐，且对硝酸盐同位素值测定无影响；使用99.999%NaNO2可更好地降低试剂中NO■导致的空白效应，从而减小对同位素值测定的影响；O3转化生成的硝酸盐含量应高于6μg NO■-N,此时测得Δ17O的标准偏差为0.29‰(n=3)。通过本方法对南京市春季的大气被动采集O3样品进行分析，换算得到O3的Δ17O=26.59‰±1.41‰,与主动采集样品的值基本一致。被动采集方法具有成本低、仪器便携性好、耗能小等优点，其同位素值测量结果表明，被动采样是一种可行性高的采样方法，可用于大气O3氧同位素异常值研究。

• 单位
  南京信息工程大学