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测量对流层臭氧

Overview

资料来源: 玛格丽特工人和金伯利弗莱-Depaul 大学实验室

臭氧是一种形式的元素氧 (O3),三个氧原子分子保税是作为氧化剂,高活性的结构中。臭氧发生在平流层和对流层大气的水平。当在平流层 (位于距离地球表面约 10-50 公里),臭氧分子形成对臭氧层和帮助防止有害的紫外线到达地球的表面。在低海拔地区的对流层 (表面-大约 17 公里),臭氧对人体健康是有害的和被认为是一种空气污染物贡献光化学烟雾 (图 1)。直接通过伤害时吸入呼吸道组织或间接损害植物组织 (图 2) 和较软的材料,包括汽车的轮胎,臭氧分子可以造成损害。

室外的对流层臭氧形成在地面上,氮氧化物 (无x) 和挥发性有机化合物 (VOCs) 汽车排放的废气暴露在阳光下。因此,臭氧浓度的健康担忧升级在晴朗的条件或何时何地增加了汽车的使用。

反应: 没有2 VOC 阳光 → O3 (+ 其他产品)

室内的对流层臭氧形成时从设备使用 (例如离子空气净化器、 激光打印机、 复印机) 的高电压放电分解大气中的氧气 (O2) 在设备周围的空气中的化学键:

O2 → 2 O

自由基氧和周围电气放电的重组来制造臭氧 (O3)。

2 O + 2 O2→ 2 O3

Figure 1
图 1: 金门大桥全景

烟雾在加利福尼亚的米色云银行背后金门大桥的特征着色。棕色着色是由于在光化学烟雾中 NOx。

Figure 2
图 2: 植物受到臭氧。最上面一行是正常的底部行已暴露臭氧。

Procedure

1.弗雷德日纸制备

  1. 地方 100 毫升的蒸馏水 250 毫升烧杯中。
  2. 添加玉米淀粉 1 茶匙。
  3. 搅拌棒置于烧杯中,将烧杯放在热的轰动板。热上中等至高的设置,并慢慢地搅拌,直到它凝胶附近大约 90 ° c。当它变稠,变得有点半透明,是胶凝的混合物。
  4. 从热源中移除烧杯、 添加碘化钾,¼ 匙,搅拌均匀。
  5. 对过滤纸应用之前冷却解决方案。
  6. 躺在一个玻璃盘子?...

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Results

用于定量分析的臭氧弗雷德日编号范围 (图 4)。图表用于后 8 小时的接触地点样本与样本文件进行比较。使用相对湿度弗雷德日数图表将弗雷德日分数转换臭氧浓度 (ppb) (图 5)。

分数具有规模右侧黑暗紫罗兰颜色强度增大。结果应该会收集站点 (图 5) 的位置发生变化。

Figure 4

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Application and Summary

对流层臭氧暴露是危害人体健康;已知会导致胸痛、 咳嗽、 喉咙疼痛和拥塞。臭氧也妨碍了肺功能,加剧支气管炎、 肺气肿和哮喘,症状,可能会永久损坏肺组织。

增加大量的阳光和城市地区的户外地点体验更高水平的对流层臭氧的增加量和密度的硝酸盐排放量。使用影印机和喷墨打印机的室内位置也是高危地区的臭氧暴露。臭氧,由办公室的安全和健康,设置当前美国阈?...

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Overview

1:26

Principles of Measuring Tropospheric Ozone

3:02

Schönbein Paper Preparation

4:19

Measuring Ozone

5:32

Applications

7:21

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