纳米颗粒物通常指悬浮在大气中，空气动力学直径小于100纳米的颗粒物，纳米颗粒物在区域空气质量和全球气候系统中起重要作用。 纳米颗粒物会对人类健康、空气质量和气候产生深远影响。由于纳米颗粒物粒径小、质量浓度低、容易碰并损失，纳米颗粒物化学组分的检测非常困难。我们还不完全了解纳米颗粒物的化学组成和形成的化学过程，这也是研究人员一直在努力探索的领域。
     本研究开发了一种纳米颗粒物化学电离质谱仪（NPCIMS）来在线测量纳米颗粒物生长初期的化学成分。负离子模式使用O₂^-作为反应离子，正离子模式使用H₃O⁺作为反应离子。纳米颗粒物化学电离质谱仪采用非放射性离子源，用于纳米颗粒物荷电和化学电离。并对该仪器的性能进行了综合评价，包括自制的cnDMA的传输效率和采集效率等相关参数。对粒径10-25 nm的硫酸铵和硫酸二甲铵的颗粒物具有较高的高灵敏度，为该仪器在环境测量中的应用提供了保证。
     我们使用NPCIMS在灵敏度校准后，全面、准确地定量了北京城区正、负离子模式下大气纳米颗粒物的化学成分。除了在非粒径选择模式(sub- 100nm)下进行化学成分的现场测量外，还对10 - 25nm粒径范围内特定粒径颗粒物的化学成分进行了解析。为探索在不同粒径下纳米颗粒物的增长机制奠定了基础。此外，NPCIMS也可以应用于实验室中纳米颗粒物化学成分的检测，为解析外场观测到的纳米颗粒物的来源提供实验室支撑。相关研究还在进行中。

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