介绍Jfb
硫元素是维持生命所必需的。因此,有必要对我国的硫磺供应进行盘点硫循环.有很多天然来源大气中的硫。除火山喷发和硫酸盐颗粒的风沙生成外,陆地和海洋生物源排放是重要的来源H2S曾一度被认为是生物源的主要代表,因为厌氧沼泽和潮滩中大量产生H2S。然而,自20世纪70年代初以来,情况发生了变化。在这十年中,在大气中发现了许多其他硫化物,如羰基硫化物(OCS)、2羰基二硫化物(CS2)、3二甲基硫化物(DMS) (CH3SCH3)4和二甲基二硫化物(CH3S2CH3)1972年Lovelock等人6首次发现海水中含有DMS, 1977年Maroulis和Bandy4在海洋大气中发现了DMS。经过Nguyen et al.7和Barnard et al. 8的工作,确立了DMS在大气中无处不在的存在。
在大气中,DMS被氧化成SO2和甲烷磺酸盐。SO2转化为硫酸和硫酸盐颗粒。然而,实验室实验表明,在氧化过程中可能还有其他各种重要的最终产物。它们是HCHO,甲烷磺酸(MSA: CH3SO3H),二甲亚砜(DMSO: CH3SOCH3)和甲烷亚磺酸(MSIA: CH3S(O)(OH))。9’10除OCS外的所有硫化物都与OH自由基反应迅速。DMS与OH反应有两种途径,一种是提取氢原子,另一种是向硫原子中添加OH(参考文献1,第603页):
Oh + ch3sch3 ^ h2o + ch3sch2 ^ ch3s (Oh) ch3
在O2存在的情况下,加成产物与O2反应生成DMSO11:
Ch3s (oh) ch3 + o2 ^ ch3soch3 + ho2
DMSO也在实验室中由光化学反应有报道称,DMSO的形成可能是由于DMS的微生物氧化和光氧化,以及由于浮游植物的直接生物合成
事实上,DMS和DMSO都在海洋大气中被检测到许多硫酸盐或含硫气溶胶现在被认为是冰或云凝结核(IN或CCN)。15-18在本工作中,DMSO被认为是一个好的In。
DMSO作为IN的行为已经在实验室规模的冷室内进行了研究,温度从0°C的负侧开始,最低端为- 22°C。DMSO与水二元体系共晶温度为-21.0℃时冰形核能力最大。事实上,这一观察结果与许多其他播种剂的情况是一致的。18-21超过该温度,成核能力逐渐下降,接近0℃时几乎消失。在不同播种温度下,坠落晶体的尺寸有一定的变化规律,且随晶体数量的变化有一定的温度变化规律。与硫酸铵、安息香粉尘、尿素、20或铜绿假单胞菌不同,0°C以上无成核能力
在现实中,一些DMSO微粒被认为是通过对流被带到中高层大气的,这些微粒具有形成非均匀成核的能力冰云.相关云能够散射和吸收太阳辐射以及地球发出的辐射,并具有改变地球辐射的能力太阳辐射预算地球的。为了估计DMSO对辐射预算的影响程度,研究了体散射特性和吸收冰的特征结晶形成于不同的温度在整个太阳辐射谱是必要的。本研究部分地讨论了这种特殊的练习。
DMSO主要存在于海面附近,特别是热带海域以液滴形式存在。DMSO的液滴可覆盖许多固体气溶胶。由于气溶胶的很大一部分以硫酸盐的形式存在,24还研究了DMSO覆盖主要硫酸盐即硫酸铵的效果。
为了研究DMSO核冰云的光学特性,用5mW平面偏振He-Ne激光(波长633 nm)穿过DMSO核冰云。观察程序几乎与对氯化钠粉尘和水溶液所做的类似工作相同通过不同角度的散射强度随时间的涨落,可以估算出晶体生长和脱落的时间。不同角度的散射强度随播种温度的变化而变化。并对散射系数、消光系数和光学深度进行了评价。
继续阅读:在DMSO的情况下,晶体数量和尺寸随播种温度的变化
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