基于腔衰荡光谱技术测量大气NO3自由基的研究的任务书.docx

基于腔衰荡光谱技术测量大气NO3自由基的研究的任务书
任务书
一、研究背景与意义
大气自由基是大气中的反应性分子，可以促进大气化学反应，对大气中的污染物的消除和大气化学物种的平衡具有重要的影响。其中NO3自由基在大气中的浓度和分布状态是大气化学中重要的研究对象。因此，对大气中NO3自由基的精确测量显得尤为重要。
腔衰荡光谱技术是一种基于光学共振的技术，其原理是将待测的分子通过调节腔体长度，使其处于光学共振态，从而测量样品产生的共振增强信号。腔衰荡光谱技术在高灵敏度、高精度、非侵入性、快速反应等方面具有优势，被广泛应用于大气化学和大气物理等领域中。
因此，本研究旨在通过腔衰荡光谱技术测量大气中的NO3自由基，并研究其在气象和大气化学中的应用，为了解大气化学反应机理、提高大气污染的防治水平提供科学依据。
二、研究内容和方法
1.建立腔衰荡光谱测量大气NO3自由基的装置
本研究将建立一套完整的腔衰荡光谱测量大气NO3自由基的装置，包括光路系统、腔体设备、探测系统等各项组成部分。
2.制备NO3自由基标准溶液
本实验将采用Griess试剂法制备NO3自由基标准溶液。通过标准品溶液、氢氧化钠溶液、异硝酸钠溶液及醛胺溶液的混合反应制备标准溶液。
3.进行样品收集和预处理
样品收集和预处理是腔衰荡光谱测量大气NO3自由基的关键步骤。本研究将采集不同时间段、不同地点、不同季节的大气样品，并进行初步预处理，去除影响分析的干扰物质。
4.利用腔衰荡光谱技术测量大气NO3自由基
本研究将利用建立的腔衰荡光谱测量大气NO3自由基的装置，对样品进行测量，并对原始数据进行处理和分析，得出大气中NO3自由基的浓度值。
5.研究NO3自由基在大气化学中的应用
本研究将探索NO3自由基在大气化学中的应用领域，通过分析其在大气中的产生和消除途径，研究其对其他大气物种反应的影响，以及对大气污染物的消除和大气化学平衡的作用，为大气化学反应机理的探索和大气污染防治提供科学依据。
三、预期成果
1.建立可靠的腔衰荡光谱技术测量大气NO3自由基的方法。
2.获得不同条件下大气中NO3自由基的浓度分布数据，为大气中NO3自由基的动态特性研究提供可靠的数据基础。
3.探索NO3自由基在大气化学中的应用，为大气化学反应机理的探索和大气污染防治提供科学依据。
四、时间安排和经费预算
1.时间安排
本研究计划于2022年9月开始，历时一年。
2.经费预算
本研究预计需要经费30万元，主要包括采购设备、化学试剂和实验费等方面的开支。
五、研究团队
本研究的团队由5名研究人员组成，包括1名主要负责人、2名副负责人和2名实验员，具有相关学科的硕士以上学历，具有相关实验技能和研究经验。