窗户可能藏有有毒污染物。肮脏的窗户可能在烹饪排放的脂肪酸保护膜后面藏有潜在的有害污染物,这些污染物可能会持续很长时间。
伯明翰大学科学家最近进行的一项研究发现,烹饪排放物中的脂肪酸非常稳定,难以在大气中分解。这意味着当它们与固体表面(如窗户)碰撞时,它们会形成一层薄薄的自组织薄膜,该薄膜会慢慢积累,只能被大气中的其他化学物质逐渐分解。在整个过程中,薄膜会变得更粗糙,并从空气中的湿气中吸取更多的水分。此外,有害污染物有可能被困在这个有弹性的地壳中,然后在大气中受到保护,不会被分解。
资深作者 Christian Pfrang 博士说:“这些薄膜中的脂肪酸本身并不是特别有害 - 但由于它们没有被分解,它们有效地保护了可能被困在下面的任何其他污染物。”
这项研究刊登在《环境科学:大气》杂志的封面上,是与英国巴斯大学、钻石光源和 ISIS 中子和介子源以及法国劳厄-朗之万研究所的专家合作进行的。
该团队致力于实验室“代理”——在实验室中设计的材料样本,以近似“真实世界”样本。这些被纺成超薄的污染薄膜,厚度只有几十纳米。
研究人员同时使用中子和 X 射线来研究薄膜的纳米级成分及其表面结构的变化。通过改变臭氧的湿度和数量——室内和室外的一种主要污染物——研究人员还能够模拟薄膜随着时间的推移的行为。
他们发现,薄膜内重复分子片层的自组织排列——所谓的层状相——使得像臭氧这样的小分子难以进入这些结构中脂肪酸的反应部分。一旦沉积并暴露在臭氧中,薄膜的表面就会变得不那么光滑,并且越来越容易吸收水分,这种影响也对大气中气溶胶的形成和寿命产生影响。
参考文献:Adam Milsom、Adam M. Squires、Maximilian WA Skoda、Philipp Gutfreund、Eleonore Mason、Nicholas J. Terrill 和 Christian Pfrangj 的“有机表面活性剂气溶胶代理纳米级涂层模拟大气老化过程中表面结构的演变” , 2022 年 5 月 25 日,环境科学:大气。
DOI: 10.1039/D2EA00011C