2021年3月29日

阳光从沥青中产生水溶性化学物质

水溶性含氧化合物的相对丰度,其中横轴上的Ox表示所有含x个氧原子的化合物的丰度总和。数据显示后24,72,和168小时模拟阳光照射道路沥青粘结剂。 水溶性含氧化合物的相对丰度,其中横轴上的Ox表示所有含x个氧原子的化合物的丰度总和。数据显示后24,72,和168小时模拟阳光照射道路沥青粘结剂。

道路沥青是由骨料(岩石)与从石油原油中提取汽油和油后残留的“粘合剂”混合制成的。直到最近,人们还认为这种粘结剂在化学上不具有活性。Maglab的科学家们在实验室里将一层沥青粘合剂薄膜置于模拟阳光下,并使用超高分辨率质谱法揭示了数千种新的水溶性化学物质,这些化学物质可能会通过降雨释放到环境中。

科学家们发现了什么?

MagLab用户发现,道路沥青中的一些化学物质在模拟阳光下会氧化。含氧量高的化合物更易溶于水。因此,这些由暴露在阳光下产生的新化合物可能会在降雨期间从道路沥青中滤出,对水系统造成污染。

他们使用的工具

这项研究是在MagLab的9.4 T FT-ICR MS中进行的拥有设施

为什么这很重要?

直到最近,沥青中的焦油被认为基本上是惰性化学物质,因此对环境无害。这项新研究揭示了数千种新的水溶性化学物质,它们可以通过降雨释放到环境中。新化合物的毒性正在研究中。

谁做的研究?

S. F.奈尔斯1, m.l. Chacón-Patiño2,帕特南3.r·p·罗杰斯2A. G.马歇尔1、2

1佛罗里达州立大学化学与生物化学系;2国家磁实验室离子回旋共振项目;爱游戏提现客服3.南卡罗来纳大学化学与生物化学系

他们为什么需要MagLab?

MagLab中独特的超高分辨率傅里叶变换离子回旋共振质谱仪需要在辐照前后识别数千种不同的化学物质。分析表明,辐照产生了大量的新化合物,其中含有更多的氧原子,因此在水中的溶解度比原来的沥青高得多。合作已经扩大到包括麻省理工学院的研究人员,他们将评估新化合物的毒性。

科学家详情

资金

本研究由以下基金资助:G.S. Boebinger (NSF DMR-1157490, NSF DMR-1644779)


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细节

  • 研究领域:化学-分析,化学-环境,化学-石油
  • 研究计划:能源
  • 设施/计划:只有几
  • 年:2021
最后修改于2021年3月29日