A importante aplicação do detector de gás amônia na indústria de proteção ambiental.

Em relação à formação de sulfato de amônio na atmosfera, a visão tradicional é que o trióxido de enxofre (SO3) reage primeiro com a água para formar ácido sulfúrico e, em seguida, reage com o gás amônia (NH3) para produzir sulfato de amônio. No entanto, o estudo descobriu que o gás amônia pode participar diretamente da reação entre o trióxido de enxofre e a água.

No experimento de simulação, observou-se diretamente o processo de reação espontânea de moléculas de amônia e moléculas de trióxido de enxofre em aglomerados de água para formar bissulfato de amônio (NH₄HSO₄). Durante a reação, o gás amônia e o trióxido de enxofre formam uma estrutura em anel especial com os aglomerados de água. A formação dessa estrutura em anel promove significativamente a transferência de átomos de hidrogênio das moléculas de água para as moléculas de amônia, formando assim o íon amônio. Ao mesmo tempo, os radicais hidróxido combinam-se rapidamente com as moléculas de trióxido de enxofre para formar radicais hidrogenossulfato. Através da busca por estados de transição da reação, o caminho reacional foi confirmado.

Eles descobriram que a presença da terceira molécula de água no aglomerado de três moléculas de água auxiliava na formação da estrutura em anel, e que essa estrutura podia reduzir a barreira de energia da reação a quase zero, o que aumentava consideravelmente a taxa de formação de bissulfato de amônio em aglomerados de água atmosférica.

Atualmente, na formação de PM2,5, a atenção se concentra principalmente em partículas primárias, dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio e compostos orgânicos voláteis. No entanto, especialistas da área apontam que o gás amônia desempenha um papel importante na formação de PM2,5.

Pesquisas sobre o mecanismo de formação do gás amônia em PM2,5 são continuamente divulgadas. No futuro, no processo de tratamento da poluição atmosférica, medidas para a detecção em larga escala de gás amônia, visando o controle de suas emissões, poderão receber cada vez mais atenção. Atualmente, os principais princípios adotados pelos detectores de gás amônia são os métodos de quimiluminescência, TDLAS, eletroquímico e infravermelho, entre outros. Os instrumentos relacionados a esses métodos terão uma demanda crescente na indústria de proteção ambiental.