NB: NOE UFULLSTENDIG…MEN DEN SOM VET FÅR KANSKJE NOE UT AV DETTE.
Innånding av luftbårne konstruerte nanopartikler (ENP) er en viktig vei for befolkningseksponering. Selv om det har vært mange studier av helseeffektene av uberørte ENP-er, er virkningene av atmosfærisk transformerte ENP-er stort sett ukjente, til tross for vissheten om at atmosfærisk prosessering av ENP-er vil skje. Her er det oksidative potensialet (OP) til TiO2, CeO2, og SiO2 nanopartikler som hadde blitt belagt med atmosfærisk sekundært organisk materiale (SOM) fra OH eller O3 oksidasjon av a-pinen og toluen ble undersøkt. Resultatene indikerte at belegg av disse ENP-ene med SOM dannet i lave fotokjemiske aldre reduserte OP for redoksaktive ENP-er (TiO2 og CeO2) og økte OP for redoks-inert ENP (SiO2). Ved en gitt SOM-beleggtykkelse økte imidlertid den totale OP for partiklene med opptil 93% med et økt nivå av fotooksidasjon, uavhengig av ENP-type. OP-undertrykkelse og forbedring observert her ble tilskrevet en fysisk hindring av henholdsvis ENP – antioksidantinteraksjoner av SOM og et forbedret peroksydinnhold i SOM (fremmet av et økt nivå av fotooksidasjon). Disse resultatene innebærer at helserisikoen forbundet med luftbårne ENP-er er sterkt relatert til deres tidshistorie i løpet av oppholdstiden i atmosfæren, og at regnskap for virkningene av atmosfærisk prosessering bør anses som kritisk for å gjøre nøyaktige risikovurderinger av luftbårne ENP-er og for formulere effektive retningslinjer for kontroll av nye nanoteknologier.
Denne publikasjonen er lisensiert under
Copyright © Publisert 2019 av American Chemical Society
fag
hva er fag
introduksjon
De siste årene har raske fremskritt innen nanoteknologi medført økning i produksjonen av konstruerte nanopartikler (ENP) som titandioksid (TiO
2), cerium dioxide (CeO
2) og silisiumdioksid (SiO
2), som ofte brukes som tilsetningsstoffer i dieselbrensel, maling og kosmetikk.
(1 − 3)Den økende produksjonen og anvendelsen har vakt alvorlige offentlige bekymringer for helserisikoen til ENP-er,
(4,5)spesielt gitt deres lille størrelse (nanoskala) og deres tilbøyelighet til å bli luftbåren under produksjon og utnyttelse.
(6 − 8) Faktisk CeO
2 nanopartikler, frigitt som et resultat av forbrenningen av CeO
2-dopert diesel, er blitt direkte oppdaget i omgivelsesluften.
(9,10)Gitt at luftbårne ENP-er er i respirerende størrelsesområde, har inhalasjonen av slike partikler blitt anerkjent som en viktig vei for eksponering av befolkningen.
(11 − 13)Tallrike studier har koblet ENP-eksponering til et bredt spekter av skadelige helseutfall som lunge- og hjerte- og karsykdommer.
(14 − 16)Slike skadelige helseeffekter oppstår ofte fra ENP-indusert cellulært oksidativt stress.
(17 − 19)Oksidativt stress oppstår når konsentrasjonen av oksidanten (f.eks. Organiske peroksider) overstiger den cellulære antioksidanten [f.eks. Cystein (CSH) og glutation (GSH)] kapasitet, noe som fører til en redokstilstand (forholdet mellom oksidert og redusert former for et spesifikt redokspar) endres i celler som igjen kan føre til betennelse i luftveiene og hjerte-kar-systemer.
(20 − 22)Derfor oksidativt potensial (OP), evnen til svevestøv (inkludert ENP) til å oksidere cellulære antioksidanter,
(23,24)anses som en lovende beregning som knytter ENP-toksisitet og skadelige helseeffekter.
(25,26)OP for luftbåren ENP (OP
ENP) vil sannsynligvis ikke forbli uendret ved atmosfærisk eksponering. I atmosfæren vil sekundært organisk materiale (SOM) som stammer fra gassfase-oksidasjon av forskjellige atmosfæriske flyktige organiske forbindelser (VOC) kondensere til ENP-er,
(27) potensielt endre de fysiokjemiske egenskapene til ENP mens du endrer OP
ENP. I dette tilfellet er det totale OP for ENP belagt med SOM (ENP + SOM) ikke bare avhengig av den underliggende nanopartikkelkjernen, men også av den kondenserte SOM, som alene har et moderat til høyt OP (avhengig av VOC-forløpere) .
(28 − 31)Til tross for sikkerheten om atmosfærisk prosessering av ENP,
(32) lite er kjent om virkningen av de resulterende atmosfærisk relevante organiske beleggene (dvs. virkningen av kondensert SOM) på OP
ENP. Slik informasjon er av vital betydning for mer nøyaktig vurdering av helserisikoen forbundet med luftbårne ENP-er.I dette arbeidet, TiO
2, CeO
2, og SiO
2 nanopartikler ble systematisk belagt med SOM fra reaksjonene fra biogene (α-pinen) eller antropogene (toluen) VOC med OH-radikaler og O
3, simulere en eksponering som tilsvarer fotokjemiske aldringstider på 0,7 – 10 dager i atmosfæren. Målinger av SOM-oksidasjonstilstand og peroksydinnhold i disse eksperimentene ble kombinert med samtidig OP
ENP analyse, over en rekke SOM-beleggtykkelser og fotokjemiske aldre, i et forsøk på å knytte SOM fysisk-kjemiske egenskaper til endringer i OP
ENP. Disse resultatene gir ny informasjon til støtte for risikovurderinger av nye nanoteknologier.
Materialer og metoder
Generering av SOM-belagte ENP-er
OH og O
3 oksidasjoner av VOC (α-pinen og toluen) ble utført i henholdsvis en fotokjemisk og en mørk oksidasjonsstrømningsreaktor (OFR), i nærvær av eksisterende ENP-er (TiO)
2, CeO
2, og SiO
2) ved å bruke en eksperimentell tilnærming beskrevet i
(33,34) Den relativt monodispersed ENP (
Figur S1) ble generert ved forstøvning av en ENP-opphengsløsning (1,5 g L
–1), tørket gjennom en diffusjonstørker (TSI), og utsatt for en VOC (105 – 201 ppb toluen eller 80 – 173 ppb α-pinen) og oksidanter (OH-radikaler eller O
3). OH-radikaler ble generert ved fotolyse av O
3 (1 – 9 ppm) ved 254 nm etterfulgt av reaksjon med vanndamp (35% relativ fuktighet) ved 298 K. Ved offline kalibreringer ble OH-eksponeringen beregnet gjennom tap av CO på grunn av sin reaksjon med OH
(35) og var i området 1,0 × 10
11 til 1,3 × 10
12 molekyler cm
–3 s. Forutsatt en gjennomsnittlig atmosfærisk OH-konsentrasjon på 1,5 × 10
6 molekyler cm
–3,
(36)denne eksperimentelle eksponeringen tilsvarer 0,7 – 10 dager fotokjemisk alder. Partikkelstørrelsesfordelingen av belagt ENP og bulkkjemisk sammensetning av SOM kondensert på ENP-ene (inkludert O / C- og H / C-elementforhold) ble målt ved bruk av en skannemobilitetspartikkel-sizer (TSI) og en HR-ToF- AMS,
(37) henholdsvis. De ubelagte og belagte ENP-ene fra hvert eksperiment (
Figur S2) ble samlet på 47 mm Teflon-filtre (Savillex) ved utgangen av OFR, manuelt fjernet fra Teflon-filtrene ved hjelp av et kirurgisk blad, og veid for påfølgende OP
ENP analyse.
Total måling av peroksyd
Kvantifisering av totale organiske peroksider i SOM dannet ved fotooksidasjon av a-pinen og toluen i forskjellige fotokjemiske aldre ble utført ved bruk av en jodometrisk – spektrofotometrisk metode (
OP-måling
OP
ENP ble bestemt etter en nylig utviklet kromatografisk metode.
(40) I korthet besto denne metoden av tre trinn: (1) reaksjon av antioksidanter (RSH, inkludert CSH og GSH) ved ubelagte og belagte ENP-prøver i simulert lungeforingsvæske, (2) blokkering av den ureagerte RSH ved bruk av
n-etylmaleimid (NEM) for å danne RSH-NEM-derivatet, og (3) målinger av RSH-NEM og oksidasjonsprodukter av henholdsvis RSH [dvs. cystine (CSSC) og glutathione disulfide (GSSG) for CSH og GSH] ved bruk av en ultrahøy ytelse væskekromatografi trippel-kvadruple massespektrometer. OP
ENP verdier, uttrykt som estimert redokstilstand (
Eh, i millivolts) av RSSR / RSH redokspar, ble beregnet ved å bruke de målte RSSR- og RSH-konsentrasjonene (henholdsvis betegnet [RSSR] og [RSH]) etter Nernst-ligningene:
(1)
(2)Beregnet
Eh og uttømmingshastigheter for RSH [vanligvis brukt som proxy for OP (
Figur S3)] viser lignende mønstre på tvers av de undersøkte ENP-prøvene, noe som ytterligere bekrefter gyldigheten av bruk
Eh som fullmakt for OP.
Resultater og diskusjon
Kjemisk utvikling av SOM Belagt på ENP-er
I atmosfæren ville fortsatt fotooksidasjon resultere i en gradvis mer oksidert SOM.
(43) Gitt at de betydelige endringene i den kjemiske sammensetningen av SOM belagt på ENP-er (oppført ved fotooksidasjon) har viktige konsekvenser for partikkelens samlede OP, er det viktig å undersøke den kjemiske utviklingen av SOM under fotooksidasjon. Som vist i
Figur 1A, den sterkt oksiderte SOM (fotokjemisk alder på 7 – 10 dager) belagt på ENP-er har et O / C-forhold som er 73 – 150% høyere enn for mindre oksidert SOM (fotokjemisk alder på 0,7 – 0,8 dager), avhengig av VOC-forløperen (α-pinen og tilluen
2, CeO
2, og SiO
2). Dette gjenspeiler dannelsen av oksygenerte funksjonelle grupper (f.eks. OOH og COOH) til karbonskjelettet på grunn av OH-eksponering.
(43,44) Som et resultat domineres den sterkt oksiderte SOM av senere generasjons oksidasjonsprodukter (f.eks. Organiske peroksider og organiske syrer), mens den mindre oksiderte SOM domineres av tidlige generasjonsprodukter (f.eks. Hydrokarbonlignende forbindelser), som vist i
Figur S5. Detaljene om oksidative evolusjonsforskjeller mellom ENP frøede α-pinen SOM-eksperimenter (TiO
2 vs. SiO
2) er gitt i
Vi kvantifiserer ytterligere peroksydinnholdet for a-pinen og toluen SOM, siden peroksider har blitt ansett som viktigste bidragsytere til OP of SOM.
(30,45) Det målte peroksydinnholdet i α-pinen SOM økte fra 1,22 ± 0,08 til 1,49 ± 0,15 nmol μg
–1, med en økning i fotokjemisk alder fra 0,7 til 7,0 dager (
Figur 1B). Det målte peroksydinnholdet stemmer overens med litteraturverdiene for α-pinen fotooksidasjon SOM.
(39,45) Tilsvarende økte peroksydinnholdet i toluen SOM med 81%, da den fotokjemiske alderen ble økt fra 0,8 til 4,6 dager (
Figur 1B). Økningen i peroksydinnhold for både a-pinen og toluen SOM er i samsvar med HR-ToF-AMS-resultatene (
Figur 1A), som viser at dannelsen av disse to SOM-ene følger en Δ (H / C) / Δ (O / C) helling (endringene i H / C og O / C-forhold) på omtrent −0,6, noe som antyder at SOM aldring fortsetter gjennom reaksjonsveier inkludert funksjonalisering (peroksyd / syre / alkoholtilsetning) og fragmenteringsreaksjoner.
(43,46)En forbedring av peroksydinnholdet i SOM som et resultat av fotooksidasjon er også kjent for å forekomme i andre typer SOM (f.eks. Naftalen SOM)
(44)og har viktige konsekvenser for det samlede OP for SOM-belagte ENP-er, som diskutert nedenfor.Den kjemiske utviklingen av α-pinen SOM fra O
3 oksidasjon ble også undersøkt, og resultatene er vist i
Figur S6. For begge TiO
2 og SiO
2 eksperimenter, O
3 oksidasjon resulterte i minimalt oksidert SOM [O / C ∼ 0,42 over hele O
3 eksponeringsområde (1 – 14 dager)]. Dette i motsetning til OH-eksperimenter (
Figur 1A), der OH-oksidasjon resulterte i mer oksidert SOM selv i en fotokjemisk alder på 0,7 dager (O / C opp til 0,66). Det lavere O / C-forholdet for O
3 eksperimenter (mot OH-eksperimenter) er forventet siden O
3 reagerer bare med dobbeltbindingene, og ytterligere kjemi bør opphøre etter at α-pinen er konsumert.
OP of Pristine ENPs
Det målte OP (
Eh, i millivolts) verdier av uberørte (ikke-belagte) ENP-er basert på CSH- og GSH-analysene (betegnet OP
CSH og OP
GSHhenholdsvis) er vist i
Figur 2. Åpenbart OP-verdiene til uberørt TiO
2 og CeO
2 partikler (prøve T
0 og C
0) er minst 19 ganger høyere enn for uberørt SiO
2 partikler (prøve S
0), uavhengig av antioksidantype. Dette stemmer overens med tidligere OP-målinger av TiO
2, CeO
2, og SiO
2 nanopartikler.
(47,48) Et høyere OP for TiO
2 og CeO
2 kan tilskrives deres unike overflate-redoks-reaktivitet,
(49 − 51) som er kjent for å delta i grensesnitt-redoksreaksjoner, mens SiO
2 overflaten er redoks-inert (resulterer i et mye lavere OP). Det er antatt at redoks-reaktiviteten til CeO
2 nanopartikler er knyttet til oksygen ledige stillinger på partikkeloverflaten, noe som vil føre til transformasjon av Ce (IV) til Ce (III).
(52) Følgelig under samspillet mellom CeO
2 og antioksidanter (RSH), kan redokssykling mellom Ce (IV) og Ce (III) føre til et forbruk av RSH og dermed et høyt OP for CeO
2.
(50,51) Tilsvarende oksygen ledige stillinger på en TiO
2 overflaten foreslås også å være den underliggende årsaken til et høyt OP for TiO
2.
Effekten av SOM på OPENP
Den interne blandingstilstanden for kondensert SOM og SOM-sammensetningen er to viktige faktorer som kan påvirke det samlede OP for ENP-er i løpet av oppholdstiden i atmosfæren. Disse faktorene ble undersøkt gjennom analysen av det totale OP for SOM-belagte ENP-er (ENP + SOM) i eksperimenter som enten hadde variert SOM-beleggtykkelsen (i en konstant fotokjemisk alder; for eksempel prøver T
en og T
c i
Figur 2A) eller den estimerte fotokjemiske alderen (ved en konstant beleggtykkelse; for eksempel prøver T
en og T
b i
CSH og OP
GSH vise lignende svar på de belagte ENP-ene (
Figur 2A – D), alle videre diskusjoner av OP refererer utelukkende til OP
CSH for klarhet.
Effekten av organiske belegg
En klar forskjell mellom OP for ubelagt og organisk belagt TiO
2 (dannet fra OH-oksidasjon av α-pinen; i en fotokjemisk alder på 0,7 dager) ble observert. I dette tilfellet resulterte en estimert beleggtykkelse på 1,5 nm i en reduksjon på 48% i OP (se T
0 vs T
en i
Figur 2A), som antyder at OP for TiO
2 ble sterkt undertrykt av α-pinen SOM dannet i en fotokjemisk alder på 0,7 dager. I tillegg var denne undertrykkelseseffekten tykkelsesavhengig (et tykkere belegg resulterte i større undertrykkelse), som indikert av det høyere OP for T
en (SOM-tykkelse på 1,5 nm) sammenlignet med T
c (SOM-tykkelse på 6,5 nm) i
Figur 2EN. Gitt den betydelig lavere OP av α-pinen SOM dannet i en fotokjemisk alder på 0,7 dager (< 37 mV) i forhold til den for uberørt TiO
2 (169 mV), en nedgang i TiO
2 OP tilskrives en fysisk manglende evne til CSH til å samhandle direkte med TiO
2 kjerne, som er i samsvar med resultatene fra nylige OP- og toksisitetsstudier av atmosfærisk eksponering av andre ENP-er (f.eks. karbon nanopartikler).
(33,53) En lignende synkende trend i OP ble observert for CeO
2 nanopartikler belagt med toluen SOM dannet i en fotokjemisk alder på 0,8 dager (se C
0 vs C
en i
Figur 2A), som sannsynligvis også er forårsaket av en fysisk hindring av CeO
2–CSH-interaksjoner av toluen SOM. Det skal bemerkes at SOM-belegg sannsynligvis vil spille en mindre rolle i ENP-kjemien under OP-målingene (se
seksjon S5), og dermed tilskrives den observerte OP-undertrykkelsen her en fysisk barriereeffekt i stedet for en “SOM-konkurranse ” -effekt.Motsatt ble en motsatt trend observert for SiO
2 nanopartikkel belagt med a-pinen SOM dannet i en fotokjemisk alder på 0,7 dager, noe som gjenspeiles i den høyere (forbedret med en faktor 3) OP av belagt SiO
2 (prøveprøve
en; beleggtykkelse på 7 nm) i forhold til den for ubelagt SiO
2 (prøveprøve
0) inn
Figur 2EN. En slik forbedringseffekt kan forventes siden OP of SiO
2 er ubetydelig (9 mV) mens α-pinen SOM inneholder betydelig peroksydfunksjonalitet (
Figur 1B), som er kjent for å delta i redoksreaksjoner og vil resultere i forbruk av CSH (dvs. et relativt høyt OP).
(54) Under et slikt scenario er det relativt høye OP for belagt SiO
2 tilskrives sannsynligvis den kondenserte α-pinen SOM og ikke til den underliggende SiO
2.Det er bemerkelsesverdig at til tross for den observerte OP-undertrykkelsen på TiO
2 og forbedring på SiO
2 nanopartikler av α-pinene SOM-belegg, OP of TiO
2 belagt med a-pinen SOM (T
c; beleggtykkelse på 6,5 nm, fotokjemisk alder på 0,7 dager) forble 2,6 ganger høyere enn SiO
2 belagt med samme type SOM (S
en; beleggtykkelse på 7 nm, fotokjemisk alder på 0,7 dager). Dette antyder at mens SOM sannsynligvis vil gi en fysisk barriere mellom TiO
2 kjerne og CSH, det er ikke helt ugjennomtrengelig. Totalt sett antyder disse resultatene at ved en lav fotokjemisk alder (0,7 dager), den totale OP for belagt TiO
2 undersøkt her er resultatet av en kombinasjon av OP
TiO2 og OP
SOM men er hovedsakelig bidratt av TiO
2 [dvs. samlet OP = OP
TiO2 (hoved) + OP
SOM (Mindre)].Effekten av α-pinen SOM fra O
3 oksidasjon (snarere enn OH-oksidasjon) på det samlede OP for to ENP-er (TiO
2 og SiO
2) ble også undersøkt, med resultater vist i
Figur S7. Til tross for de kjemiske forskjellene mellom O
3– og OH-generert SOM (se over), belegg med α-pinen SOM resulterte også i en nedgang og en økning i OP for TiO
2 og SiO
2henholdsvis i samsvar med OP-resultatene fra OH-eksperimenter. Slike lignende effekter, til tross for forskjellene i oksidanter (OH vs. O
3) eller SOM-forløpere (α-pinen vs. toluen) nevnt ovenfor, antyder at den kjemiske naturen til SOM som er undersøkt her ikke er en viktig faktor for å gi en fysisk barriere mellom ENP og CSH.
Effekten av SOM-sammensetning
Effekten av SOM-sammensetning på det samlede OP
ENP kan også observeres i
Figur 2C. Som nevnt ovenfor, O
3 eksperimenter resulterte i minimalt oksidert SOM, og dermed undersøkelse av effekten av “SOM-sammensetning ” på OP
ENP fokusert på OH-eksperimenter. Ved en estimert beleggtykkelse på 1,5 nm, OP for belagt TiO
2 (via OH-oksidasjon av α-pinen) økte med 93% (fra 87 ± 3 til 168 ± 2 mV) da den fotokjemiske alderen ble økt fra 0,7 dager (prøve T
en) til 8,0 dager (prøve T
b). Det positive forholdet mellom OP og fotokjemisk alder gjelder også for CeO
2 belagt med toluen SOM (for OP, C
c > C
b > C
en; for fotokjemisk alder, C
c > C
b > C
en) og SiO
2 belagt med α-pinen SOM (for OP, S
b > S
en; for fotokjemisk alder, S
b > S
en). Ettersom både α-pinen og toluen SOM inneholder betydelig peroksydfunksjonalitet, som har blitt ansett som viktigste bidragsytere til OP of SOM,
(30,31,45) det positive forholdet mellom OP
ENP og fotokjemisk alder observert her er sannsynligvis forårsaket av et økt peroksydinnhold (
Figur 1B). En forbedring av peroksydinnholdet i SOM som et resultat av fotooksidasjon vil sannsynligvis akselerere oksidasjonen av CSH gjennom redoksreaksjonene indusert av disse artene, og dermed føre til et høyere OP. Det skal bemerkes at for toluen SOM, i tillegg til peroksider, kinoner [dannet fra OH-oksidasjon av toluen (
Figur S8)],
(55)som kan oksidere antioksidanter via en katalytisk redoks-syklus,
(30,56)er en annen potensiell komponent som bidrar til OP. Ytterligere studier er garantert for å vurdere potensielle bidrag fra kinoner til OP for toluen SOM. Uansett er den observerte forbedringen av OP i denne studien, indusert av fotokjemisk aldring, i samsvar med tidligere OP-målinger av omgivelsespartikler over forskjellige årstider (sommer mot vinter), noe som demonstrerte at OP-nivåene for svevestøv om sommeren (med forbedret fotokjemiske aldringsprosesser) var 1,5 – 3,8 ganger høyere enn OP-nivåene på vinteren på de samme stedene.
(57 − 59)Dette arbeidet gir den første innsikten i OP for luftbåren ENP belagt med SOM fra gassfase-oksidasjon av atmosfæriske VOC-er. Resultatene her innebærer at OP for nyutgitt redoksaktiv ENP (TiO
2 og CeO
2) vil sannsynligvis bli redusert veldig raskt etter atmosfærisk eksponering for SOM-belegg i lave fotokjemiske aldre (< 1 dager), forårsaket mest sannsynlig av en fysisk barriereeffekt. Disse resultatene innebærer imidlertid også at ytterligere atmosfærisk fotokjemisk prosessering av redoksaktiv ENP (dvs. SOM-belegget blir mer oksidert med fortsatt fotooksidasjon) over lengre tidsskala (5 – 10 dager) vil føre til en høyere samlet OP
ENP. Når det gjelder redoks-inert SiO
2 nanopartikler, deres OP øker alltid ved atmosfærisk eksponering, uavhengig av fotokjemisk alder. Til sammen antyder disse resultatene at redoksaktiviteten til ENP, så vel som de fysiske egenskapene til belegget SOM (dvs. tykkelse) og den kjemiske sammensetningen av belagt SOM, samtidig vil påvirke det totale OP
ENP. Imidlertid kan andre faktorer (f.eks. Partikkelblandingstilstand og SOM-type) også påvirke det totale OP
ENP. Følgelig OP
ENP avhengighet observert i
Figur 2er kanskje ikke alltid tilfelle for ENP-er. En fullstendig forståelse av helserisikoen forbundet med luftbårne ENP-er vil bare oppnås gjennom en omfattende undersøkelse av disse interne / eksterne faktorene (f.eks. Redoksaktivitet av ENP, SOM-beleggtykkelse, SOM-sammensetning og partikkelblandingstilstand). Uansett antyder observasjonene som er skissert her at regnskap for virkningene av atmosfærisk prosessering er avgjørende for å gjøre nøyaktige forutsigelser av helserisikoen forbundet med luftbåren ENP, for en grundig forståelse av miljøbelastningen av ENP-er, og for å formulere effektive retningslinjer med hensyn til til kontroll av nye nanoteknologier.
Støtteinformasjon
Den støttende informasjonen er gratis tilgjengelig kl https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.9b00700.
- Ytterligere detaljer om OFR-eksperimenter, peroksydmåling og OP-måling; en tabell; og 10 figurer (PDF)
forståelse den viktigste rollen for atmosfærisk prosessering ved bestemmelse av oksidasjonspotensialet til luftbårne konstruerte nanopartikler
S1Støtteinformasjon forForståelse av Nøkkelrolle for atmosfærisk prosessering i Bestemme oksidasjonspotensialet til luftbåren ingeniør nanopartiklerQifan Liu,# Pourya Shahpoury,# John Liggio,*Tom Harner, Kun Li, Patrick Lee og Shao-Meng LiDivisjon for luftkvalitetsforskning, miljø og klimaendringer Canada, Toronto, Ontario M3H 5T4, Canada# Disse forfatterne bidro likt til dette arbeidet.* Tilsvarende forfatter. E-mail: John.Liggio@canada.ca.(18sider, 1Tabell, 10figurer)InnholdS1.Eksperimentelle detaljer for aerosolgenerering, karakterisering og samling: Side S3S2. Kvantifisering av peroksider i SOM: Side S4S3.Måling av oksidativt potensial: Side S6S4. Oksygeninnholdsforskjell mellom TiO2og SiO2seedet SOM: Side S6S5: jegmpactav SOM på OP-målingene: Side S7S6. Tilleggsinformasjon om OP for SOM-belagte ENP-er: Side S8TAblesS1:Eksempeldetaljer for uberørt ENPsog SOM-belagt ENPs.
S2figurerS1: Størrelsesfordeling av uberørte ENP-er.S2: Størrelsesfordeling av SOM-belagte ENP-er.S3:Uttakshastigheter for antioksidanter (CSH og GSH) for de uberørte ENP-ene og SOM-belagte ENP-er.S4: formasjon frekvenser av CSSC og GSSG for de uberørte ENP-ene og SOM-belagte ENP-er.S5:Evolusjon av de relative bidragene fra organiske fragmentgrupper av SOM dannet i OH oksidasjon av to VOC-er (toluen og α-pinene) kondensert til ENP-er.S6: Evolusjon av O / C-forhold for SOM dannet i ozonolyse av α-pinene kondensert til ENP-er.S7: Den estimerte redokstilstanden for RSSR / RSH redokspar for de uberørte ENP-ene og ENP-ene belagt med SOM dannet i O3oksidasjon av α-pinene.S8:Dannelse av organic peroksider og kinoner under OH-oksidasjon avα-pinene og toluen.S9: Mulige reaksjonsmekanismer mellom antioksidantene og SOM-produktene.S10: Kalibreringskurver for peroksid
+ There are no comments
Add yours