指出大气化学的工具

据估计,人们花了90%的时间在室内,在某些污染物的浓度可达10倍高于通常水平之外。但只有在过去的几年中大气化学的先进仪器一直依赖于内部环境。

大气博尔德的科罗拉多大学的研究人员(铜博尔德)是从事这个任务,把他们的专业知识和先进的空气监测设备向内审视自己机构的室内空间。在研究空气在教室和校园一个博物馆,科学家们转移到体育中心和学生取得了一些有趣的发现。

几个月前研究人员——为首圣扎迦利Finewax科学家铜博尔德在环境科学研究所合作研究(Cires)——是第一个观察N-chloraldimines在空中。这些化合物-漂白剂的反应产物氨基酸被发现在校园里健身房。他们之前只被确认在废水和污水处理厂。

这是一个巨大的合作得到所有这些工具,和拍了许多计划

梅根Claflin于重航空器

报告发现,2020年12月,为期三周的长期研究出来竞选2018年11月。铜博尔德团队与合作伙伴大学内部和外部适应学生与最先进的体育馆那工具实时测量几个空气中的化学物质之前,期间和之后的训练。

我们见过在我们过去的研究一定数量的挥发性有机化合物挥发性)和二氧化碳被排放在室内,我们想看看运动影响,因为所有先前的研究在高时间分辨率所做的人在休息时,“Finewax解释道。

质谱仪的

项目的设备,称为运动,主要来自三个不同的实验室研究小组在铜博尔德。这包括多个质谱仪测量气相,它的核心是Vocus——一个质子转移反应飞行时间质谱仪提供敏感的实时检测挥发性有机化合物的仪器。

合作者在重航空器的研究——公司总部位于马萨诸塞州,使先进的大气测量仪器,也提供了一个电子电离飞行时间质谱仪和全新的气相色谱仪原位各种系统,使其足以做示踪气体测量敏感。块设备加入到另一个质谱仪以及耦合Vocus增加其灵敏度和分离同分异构体。

它花了大约两天时间一切进入健身房和启动并运行。“这是第一次这样的一套工具来看看室内空气环境,“Finewax说,值得注意的是,大多数的齿轮可以一秒钟时间分辨率。之前的室内空气在健身房工作已完成小时24小时解决测量,不允许科学家,看看具体的活动导致的化学信号,他说。

在研究过程中,有七到35运动员在任何给定的时间在健身房锻炼,6米高的天花板和一个小阳台,所有仪表的位置。研究人员取样室内空气和空气供给,他们进行了测量,两者之间切换每5到10分钟。

“这使我们能够确定排放实际上是来自人们锻炼或清洗,或任何其他活动,可能是在房间里,因为我们可以单独的排放来自室外空气或通风建筑物内,“Finewax回忆说。

锻炼的排放

研究证实,有机化合物的数量,人们排放——无论是他们的呼吸或汗水——取决于他们的代谢率。一个人释放更多的这些物质比工作时在休息的时候。例如,Finewax说,过去的研究表明,人们在休息的时候发出20到30克的二氧化碳每小时,但这一数字接近100年体育锻炼者的研究。

许多VOC排放量也升高并与二氧化碳排放,Finewax和他的团队也归功于锻炼。与此同时,通过使用个人护理产品释放的挥发性有机化合物的仪器,如除臭剂和香水,锻炼者没有升高。

健身房研究还阐明了漂白剂清洁工对室内环境的影响。他们表面有效地杀死细菌,但被结合与其他身体锻炼者的排放形成N-chloraldimines,在未知的毒性。没有毒理学数据,所以我们不清楚是否这些化合物是有害的,“Finewax说。但是,相似的化学反应产物氨用漂白剂已被证明损害人类健康。

大约15名研究人员参与运动的研究。Finewax召集了所有的数据解释和分析,但负责收集和处理数据是分散的仪器使用。例如,Cires博士后研究员德米特里帕格尼丝和重航空器首席科学家梅根Claflin于帮助建立和维护仪器实地部署气相色谱仪。

”这是一个巨大的合作获得所有这些工具,并将大量的计划,“Claflin于说。然后,一旦仪器安装,也有大量的团队合作,以确保他们都运行在最佳状态。”团队成员相互依赖各种测量一起编织成一个连贯的故事,解释了Claflin于她获得化学博士学位在铜博尔德在2018年7月,就在体育研究开始前的六个月。

Claflin于曾与许多研究人员参加项目虽然大学,包括帕格尼丝。在重航空器,她开发新气相色谱仪,体育研究让她第一次部署的原型。

伟大的室内

大气化学需要一个大团队的努力,因为它量化理解一系列化学物质在一个建筑或特定的城市。尽管共享同一仪器,室外和室内空气化学是非常不同的。在光大约是一千一百外光的强度。的户外活动,大多数是由光化学发生的化学反应,驱动生产的自由基,然后通过这些氧化反应和挥发性有机化合物的仪器,”Claflin于解释道。相比之下,这种光化学微不足道或严重匮乏因为缺乏自然光在室内。

此外,内表面像墙壁,地板,面料,甚至人们参与化学反应。挥发性有机化合物的仪器和颗粒沉积在这些表面和与之交互,进行反应,外面不会发生。

差异不谈,这两个领域都是紧密联系的。室内排放会使他们在户外,他们可能会进一步处理,和化合物从外面可以进入内部空间进行表面反应。

由于大大减少化学排放更集中通风,所以事情不会很快稀释。这就是为什么,例如,公共卫生专家警告说,室内聚会促进Covid-19的传播。

研究者运动研究的一部分,这是未完成的,说他们的工作是更重要的是作为科学家试图确定如何最好地保护人们远离病毒。室内清洁,大大加剧了Covid-19之际,博尔德科学家建议是很重要的调查过剩漂白剂使用可能造成自己的风险。