Nature文章报道大气云滴表面活性新作用

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	Nature文章报道大气云滴表面活性新作用
	刘燕飞
	2017-08-01
所属快报	地球科学快报
出版年	2017
期	15
语种	中文
领域	地球科学
栏目	前沿研究动态
中文关键词	大气 ; 云滴表面活性 ; 新作用
中文摘要	2017年6月21日，Nature发表封面文章《有机物影响的云滴活化过程中表面张力超过溶质效应》（Surface Tension Prevails over Solute Effect in Organic-influenced Cloud Droplet Activation）指出，大气中表面活性分子能够降低表面张力，使其影响超过溶质效应，导致云滴浓度大幅增加。该结果将会影响气候模式对云形成过程的表征。
情报分析_信息来源性质	期刊
情报分析_信息来源期刊	Nature
情报分析_信息来源国家	全球
情报分析_信息类别	前沿研究动态
情报分析_研究主题	影响气候模式对云形成过程的表征
情报分析_研究内容	大气中云滴是通过水蒸气的自发成核作用形成的，其中，气溶胶颗粒充当了云凝结核。凝结核的活化取决于拉乌尔效应（Raoult effect）与开尔文效应（Kelvin effect）之间的相互作用。在拉乌尔效应中，活化潜能随水分子活性降低或溶解浓度增加而增加；而在开尔文效应中，活化潜能随液滴体积减小而减小，或随表面张力减小而增加。一般认为，表面张力可能会由于表面活性剂、亲水亲油化合物吸附在液滴表面而减小，但与此同时，表面张力的减小会被拉乌尔效应的减小所抵消，因此对云滴活化几乎没有整体影响。来自爱尔兰、加拿大等6个国家的科学家利用3种不同的复杂性和对气溶胶表面有机物处理方法的模式，证明得出了新的结论。3种模式包括：①硫—有机物—水组成的三元系统，其中有机表面活性剂分离了云滴及其表面；②基于气溶胶无机—有机混合功能团活化系数模式（AIOMFAC）的热力学平衡模式，用于预测吸湿增长性质、液—液分离的存在可能性、相组成和相体积；③基于AIOMFAC的简化有机膜模式，由单参数有机膜方法驱动。该研究表明，环境大气中表面活性剂分子造成的表面张力减小超过了拉乌尔效应，导致云滴浓度大幅增加，这一结果将会影响气候模型对云形成过程的表征。观测数据和模式模拟结果显示，导致云凝结核数浓度高达气候模式预测的10倍。云凝结核活化过程的充分表征对气候模式中云的预测至关重要，鉴于云效应对地球能量平衡的重要地位，改进对气溶胶—云—气候相互作用的预测将有助于提升未来气候变化的评估水平。
原文题名	Surface Tension Prevails over Solute Effect in Organic-influenced Cloud Droplet Activation
原文链接	查看原文
文献类型	快报文章
条目标识符	http://119.78.100.173/C666/handle/2XK7JSWQ/180663
专题	地球科学
推荐引用方式 GB/T 7714	刘燕飞. Nature文章报道大气云滴表面活性新作用. 2017.