近年来，随着全球气候变化的加剧，大气中的冰核形成过程及其对降水的影响逐渐成为科学研究的热点。生物颗粒作为有机颗粒的一部分，具有更为有效的冰核活性，其在冰核形成过程中的作用可能更为重要。然而，生物成分与有机物质（OM）在大气冰核形成中的贡献及其相互关系仍未得到充分探索。
近日，我院傅平青教授团队利用基于冷台的液滴冻结法测定了庐山顶采集的降水（雨水、云雾水）中的总冰核颗粒物（INPs，图1）、生物性INPs、细菌性INPs、纳米INPs（<0.22 μm）和生物性纳米INPs；并分别利用超高分辨率傅立叶变换离子回旋共振质谱技术（FT-ICR MS）和高通量测序技术对庐山降水样品中有机分子和微生物群落组成进行了精准识别。
图1 庐山降水中生物冰核研究（摄影：李军）
该研究深入探讨了生物性INPs在降水形成中的关键作用，解析了有机分子和微生物对生物性INPs的潜在影响，强调了含硫有机化合物在生物INPs形成中可能具有的重要意义，为进一步理解冰核形成机制和生物冰核的潜在来源提供了新的视角，对大气科学领域气溶胶-云相互作用研究具有重要意义。
目前该成果已在美国地球物理学会（AGU）知名期刊《Journal of Geophysical Research: Atmospheres》上发表。天津大学地科院2020级博士生牛牧童为第一作者，傅平青教授和胡伟副教授为共同通讯作者。该成果得到国家重点研发计划项目（2022YFF0803000）资助。
文章信息：Niu, M. T., Hu, W.*, Huang, S., Chen, J., Zhong, S. J., Huang, Z.Y., Duan, P. M., Pei, X. Y., Duan, J., Bi, K., Chen, S., Jin, R., Sheng, M., Yang, N., Wu, L. B., Deng, J. J., Zhu, J. L., Shen, F. X., Wu, Z. J., Zhang, D. Z., Fu, P. Q*. Deciphering the significant role of biological ice nucleators in precipitation at the organic molecular level. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2024, 129, e2024JD041278. https://doi.org/10.1029/2024JD041278
