近日，复旦大学环境科学与工程系张立武课题组与复旦大学物理系季敏标教授、宾夕法尼亚大学Joseph S. Francisco教授等国内外十余个团队合作，通过受激拉曼和活度理论实现了微液滴气溶胶内部pH分布的高分辨成像，采用无接触式的探测方法证明了气溶胶内的pH梯度存在，并表明该pH梯度具有尺寸依赖性。相关研究成果发表在国际知名综合性期刊Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America上。
气溶胶微滴作为大气反应的重要微反应器，在大气中无处不在。在局部甚至全球范围内，这些大气微滴的组成和光学特性通过吸附和散射太阳辐射影响气候变化。受益于大的比表面积，微滴气溶胶表现出丰富的空气-水界面，它提供了一个与体相溶液相比较为特殊的反应环境，具有不同的热力学和动力学特性，可以加速在其表面的化学反应、引发界面催化和自发氧化还原化学。
本研究阐明了微液滴气溶胶的特殊理化性质，表面的酸化可能会直接影响其大气化学过程及反应机制。该研究加深了对微液滴气溶胶酸度的理解，并为进一步开展相关大气化学研究并厘清大气颗粒物化学机制、气候及健康效应提供新视角。
论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2219588120
