Важное применение детектора аммиака в природоохранной отрасли.

Что касается образования сульфата аммония в атмосфере, традиционно считается, что триоксид серы (SO3) сначала реагирует с водой, образуя серную кислоту, а затем далее реагирует с газообразным аммиаком (NH3), образуя сульфат аммония. Однако исследования показали, что газообразный аммиак может непосредственно участвовать в реакции триоксида серы с водой.

В имитационном эксперименте непосредственно наблюдался процесс спонтанной реакции молекул аммиака и молекул триоксида серы в водных кластерах с образованием бисульфата аммония (NH4HSO4). В ходе реакции газообразный аммиак и триоксид серы образуют особую кольцевую структуру с водными кластерами. Образование этой кольцевой структуры значительно способствует переносу атомов водорода из молекул воды к молекулам аммиака, образуя при этом ион аммония. Одновременно с этим гидроксид-радикалы быстро соединяются с молекулами триоксида серы, образуя радикалы гидросульфата. Путем дальнейшего поиска переходного состояния реакции был подтвержден путь реакции.

Они обнаружили, что присутствие третьей молекулы воды в кластере из трех молекул воды способствует формированию кольцевой структуры, а кольцевая структура может снизить энергетический барьер реакции почти до нуля, что значительно увеличивает скорость образования бисульфата аммония в атмосферных водных кластерах.

В настоящее время при образовании частиц PM2.5 основное внимание уделяется первичным твердым частицам, диоксиду серы, оксидам азота и летучим органическим соединениям. Однако соответствующие эксперты отмечают, что аммиак также играет важную роль в образовании частиц PM2.5.

Постоянно появляются новые исследования, посвященные механизму образования аммиака в частицах PM2.5. В будущем, в процессе борьбы со смогом, все больше внимания будет уделяться мерам по крупномасштабному обнаружению аммиака для контроля его выбросов. В настоящее время основными принципами, используемыми в детекторах аммиака, являются хемилюминесцентный метод, TDLAS, электрохимический метод, инфракрасный метод и др. Соответствующие приборы будут пользоваться все большим спросом в природоохранной отрасли.