我国自实施“清洁空气行动计划”以来，PM2.5的质量浓度显著下降，大气细颗粒物污染问题得到了显著改善，但是大气二次有机气溶胶和硝酸盐等污染物对PM2.5的贡献却在增加。特别是二次有机气溶胶，由于其成分复杂、来源多样，对人类健康的危害尤为严重，成为大气PM2.5污染的重要问题。然而，目前对二次有机气溶胶的来源和形成途径尚未完全明确，分子水平上对大气二次有机物的认识不足，阻碍了针对大气二次污染物控制措施的制定。
图1北京城市地区大气二次有机气溶胶的一次和二次来源
北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心气溶胶与霾实验室与包括芬兰赫尔辛基大学在内的11家合作单位在北京中心城市地区进行了为期一年的二次有机气溶胶近分子观测（near-molecular observations）。研究人员采用化学电离质谱和气溶胶质谱联用技术，结合正定矩阵因子分解和多元线性回归等数学方法，系统量化了有机气溶胶，特别是二次有机气溶胶的来源。
研究结果显示，在冬季，北京有机气溶胶污染主要来源于新鲜的固体燃料排放及其与液相反应产生的二次有机气溶胶。这些二次有机气溶胶可能源于芳香类化合物的非均相化学过程，并在严重灰霾期间中起到了重要作用。在夏季，二次有机气溶胶主要来自北京南部地区的芳香类物质排放，与其他地区相比，北京夏季生物源排放对二次有机气溶胶的贡献相对较小。总体而言，北京的主要二次有机气溶胶源区明显超出了本地排放，因此需要在区域层面上针对关键的二次有机前体排放进行控制，以有效缓解日益严重的二次有机气溶胶污染。
上述成果以“Substantial contribution of transported emissions to organic aerosol in Beijing”为题刊发在《Nature Geoscience》上。我校为该论文第一完成单位，通讯作者为我校高精尖中心气溶胶与霾实验室Markku Kulmala教授，瑞士保罗·谢尔研究所能源与环境科学中心的Kaspar Daellenbach博士，以及芬兰赫尔辛基大学的蔡靖研究员。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41561-024-01493-3
Markku Kulmala教授简介：
博士生导师（气溶胶与霾实验室负责人），大气物理学及陆地生态系统气象学家，芬兰科学和人文院院士，欧洲科学院院士，中国科学院外籍院士，大气与地球系统科学研究院院长，赫尔辛基大学气溶胶与环境物理实验室负责人。以兼职身份于2017年加入我校软物质科学与工程高精尖创新中心，成立气溶胶与霾实验室。研究领域包括大气气溶胶成核和增长机理、气溶胶—大气簇团动力学和生物圈—气溶胶—云—气候相互作用。先后发表800余篇SCI论文（包括11篇Nature和13篇Science），总引用超过30000次。他是ESI地学领域全球引用最高的科学家，高影响指数H-index为84。