家用生物质燃烧源颗粒物中环境持久性自由基的排放特征

　　

环境持久性自由基（Environmental Persistent Free Radicals, EPFRs）可诱导产生活性氧，引起细胞损伤对人体健康造成不利影响，生物质燃料燃烧被认为是EPFRs的重要排放源。然而，目前很少有研究关注家用生物质燃烧源EPFRs的排放特性。本研究搭建家用生物质燃烧和采样装置，选取中国北方五种常见的生物质燃料（玉米秸秆、花生秸秆、玉米棒、杨木和榆木）进行模拟燃烧，采集排放的PM2.5（粒径<2.5mm）和分粒径颗粒物样品。研究表明不同种类生物质燃烧EPFRs排放因子差异较大，本实验研究的五种生物质燃烧产生的PM2.5上EPFRs排放因子处于1.19±0.24（10²² spins/kg）至4.24±0.85（10²² spins/Kg）的区间内。其中玉米棒燃烧产生的EPFRs的排放因子最大。同时五种生物质燃烧产生的EPFRs均为以碳原子为中心的自由基。不同种类的生物质所产生的EPFRs种类也有差异，杨木自由基种类最为复杂。生物质燃烧所生成颗粒物的呈现出随着粒径的减小而增大的趋势。粒径小于0.43 μm的粒径段占比最高（杨木：37.87%，玉米秸秆：30.23%）。碳组分与EPFRs之间的相关性表明生物质燃烧产生的 EPFRs 主要是在燃料热解过程中产生的，且主要是有反应活性的EPFRs，意味着更高的生物活性和健康风险。本研究为深化EPFRs来源的认识提供了理论和数据支撑，为进一步了解生物质燃烧源EPFRs的生成机制提供了线索。

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