用XANES方法研究SO 2 在超细Fe 3 O 4 颗粒表面的非均相反应

超细颗粒物为大气中痕量气态污染物转化提供了广泛的反应界面，在其表面发生多相界面反应是大气二次颗粒物形成的主要途径。含铁超细颗粒是大气气溶胶的主要成分之一。本研究采用同步辐射X射线近边吸收谱（X-ray Absorption Near Edge Structure，XANES）技术开展了Fe 3 O 4 超细颗粒表面的多相反应研究，分析了反应时间、紫外照射及臭氧存在条件对二次颗粒物形成的影响。研究发现：SO 2 在Fe 3 O 4 超细颗粒表面能被快速氧化形成硫酸根（SO 4 2- ），其中紫外光照（Ultra-Violet，UV）和O 3 可以促进硫酸根的生成。从反应时间上看，SO 2 在Fe 3 O 4 超细颗粒表面可快速反应生成高价态硫酸根，30 min时，约99%的硫化物转化成硫酸根。通过对S的XANES谱进行一阶导数处理，发现产物中还存在亚硫酸根（SO 3 2- ）的峰，提示SO 2 在Fe 3 O 4 颗粒物表面可先生成亚硫酸根，进而被快速氧化成硫酸根。