近日，天津大学地科院傅平青教授课题组利用高效液相色谱-质谱联用仪（HPLC-MS）和傅立叶变换-离子回旋共振质谱仪（FT-ICR MS）等先进技术手段，对地球大气中无处不在的不饱和脂肪酸与云雾水中溶解有机质（DOM）之间的液相化学过程进行了研究，相关成果以“Unsaturated fatty acids enhance aqueous atmospheric oxidation ability by producing oxygen-containing radicals in fog droplets”为题，发表于AGU旗下期刊Journal of Geophysical Research: Atmospheres。论文第一作者为地科院2020级博士生杨宁，通讯作者为地科院傅平青教授。
大气液相气溶胶的表面会包裹一层有机薄膜，通常是具有两亲性的表面活性物质，如不饱和脂肪酸。关于有机涂层与有机物之间的液相化学过程的研究仍然非常有限。本研究通过实验室模拟和外场观测的方式，分析了不饱和脂肪酸和雾水DOM之间的光化学过程。研究发现，油酸能够在三线态棕色碳组分（吸光性DOM）或OH自由基的诱导下，产生有机过氧自由基，进而通过双分子反应机制发生羟基化和多羟基化。同时，OH自由基可以加成到油酸的碳碳双键中产生克里奇中间体，然后通过界面反应被清除。FT-ICR MS的分析结果表明，在油酸和OH的共同作用下，雾水DOM发生了更加复杂的氧化过程。
本研究初步揭示了不饱和脂肪酸与液相气溶胶的光化学过程，有助于深化对大气液相化学的认识。本研究得到了国家自然科学基金资助项目（42130513和41977183）的资助。
文章信息：Ning Yang, Qiaorong Xie, Xinxing Zhang, Shujun Zhong, Wei Hu, Junjun Deng, Libin Wu, Ming Sheng, Mutong Niu, Dandan Liu, Jialei Zhu, Yong Chen, Jing Duan, Xiaole Pan, Yele Sun, Zifa Wang, and Pingqing Fu*. 2023. Unsaturated fatty acids enhance aqueous atmospheric oxidation ability by producing oxygen-containing radicals in fog droplets. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128, e2022JD038069. https://doi.org/10.1029/2022JD038069
