北理工主持的國家自然科學基金重大儀器研制項目獲批資助
發(fā)布日期：2021-11-29 供稿：化學與化工學院 劉湃 攝影：劉湃
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近日,，北理工化學與化工學院張韞宏教授申報的“自發(fā)/受激拉曼和瑞利散射聯(lián)用裝置”項目,，獲得國家自然科學基金重大儀器研制項目的資助（項目批準號：42127806，資助金額：598.33萬元）,，該項目由北京理工大學牽頭,，江蘇海洋大學、中智科儀（北京）科技有限公司共同參與申報,。
化學與化工學院物理化學研究所張韞宏教授研究團隊,，長期開展大氣細顆粒物（PM2.5）形成與演化機制研究,，在懸浮氣溶膠單顆粒的原位拉曼光譜研究方面,，形成了特色與優(yōu)勢。
深入打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn),，繼續(xù)大幅降低PM2.5濃度,，消除重污染天氣，是“十四五”時期生態(tài)文明建設和生態(tài)環(huán)境保護的主要目標之一,。近年來,，我國大氣顆粒物污染治理已取得顯著成效，城市年均PM2.5濃度已明顯降低,，但距離世界衛(wèi)生組織指導值（5微克/立方米）仍有很大差距,，進一步治理難度更大，這需要認清大氣灰霾更深層的形成機制，在單顆粒水平上建立氣溶膠物理化學過程的精確研究方法,。
PM2.5的形成機制是個世界難題,，其中關鍵的科學問題，就是對演變過程中細顆粒物的理化參數(shù)進行精確測量,，這為光譜學測量提出了新的挑戰(zhàn),。該重大儀器項目采用電懸浮、光懸浮,、聲光偏轉控制懸浮等技術,，捕獲、懸浮,、控制單個液滴和多液滴,，建立具有時間分辨和空間分辨功能的懸浮液滴的原位測量裝置。自發(fā),、受激拉曼與瑞利散射聯(lián)用,，可以提供液滴內(nèi)部、表面以及氣相的化學組成變化動態(tài)過程的原位光譜信息,，實現(xiàn)對懸浮單液滴飽和蒸汽壓,、增長因子、擴散系數(shù),、折射率及其與SO2,、NOx、O3等痕量氣體反應的攝取系數(shù)等參數(shù)的精確測量,；通過對液-液相分離過程進行空間分辨觀測,，獲取不同液相的化學組成演變過程中的變化信息；通過懸浮控制組成相同或者不同的多個液滴,，實現(xiàn)多個液滴的拉曼光譜同時測量,，完成液滴之間碰并、融合,、反應過程的拉曼光譜原位觀測,。該重大儀器項目可為中低水平灰霾污染機制研究，提供有利的測量手段,，為制定有效的PM2.5的減排政策,、評估PM2.5的氣候效應和健康效應的提供支撐。
張韞宏教授于1991年在吉林大學化學系取得博士學位,，1995年加入北京理工大學,，1998年評為教授?；粲|優(yōu)秀年教師基金獲得者,，入選教育部跨世紀人才培養(yǎng)計劃,。多年來一直致力于與環(huán)境問題密切相關的大氣氣溶膠物理化學過程研究，完成國家自然科學基金重點項目2項,，面上項目7項,。
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