Relative Humidity Effect on the Formation of Highly Oxidized Molecules and New Particles during Monoterpene Oxidation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. It has been widely observed around the world that the frequency and intensity of new particle formation (NPF) events are reduced during periods of high relative humidity (RH). The current study focuses on how RH affects the formation of highly oxidized molecules (HOMs), which are key components of NPF and initial growth caused by oxidized organics. The ozonolysis of α-pinene, limonene, and △3-carene, with and without OH-scavenger, were carried out under low NOx conditions under a range of RH (from ~3 % to ~90 %) in a temperature-controlled flow tube. A Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS) was used to measure the size distribution of generated particles and a novel transverse-ionization chemical ionization inlet with a high-resolution time-of-fight mass spectrometer detected HOMs. A major finding from this work is that neither the detected HOMs nor their abundance changed significantly with RH, which indicates that the detected HOMs must be formed from water-independent pathways. In fact, the distinguished OH- and O3-derived peroxy radicals (RO2), HOM monomers, and HOM dimers could mostly be explained by the autoxidation of RO2 followed by bimolecular reactions with other RO2 or hydroperoxy radicals (HO2), rather than from a water-influenced pathway like through the formation of a stabilized Criegee intermediate (sCI). However, as RH changed from 3 to 90 % the particle number concentrations decreased by a factor of 2~3 while particle mass concentrations increased or decreased slightly within a factor of 2. These observations show that, while high RH appears to inhibit NPF as evident by the decreasing number concentration, this reduction is not caused by a decrease in RO2-derived HOMs formation. One possible explanation is the existence of other extremely low volatility compounds (ELVOCs), like gas phase formed sCI-included accretion products, which are responsible for the very first steps of NPF but are not detected by nitrate-based chemical ionization mass spectrometry. These ELVOCs may be preferentially reduced at high RH compared to more volatile compounds, the latter of which mainly determine the final mass concentration of particles. Another possibility is that a fraction of HOMs cluster with water (but detected as the declustered molecules) at high RH in such a way that they may no longer be able to participate in cluster formation, thereby suppressing NPF.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».