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生物挥发性有机化合物(BVOC)

1980
大气化学中生物挥发性有机化合物的实验室分析。.

(图片仅供参考)

生物挥发性有机化合物 (BVOC) 是由生物体(主要是植物)产生和排放的挥发性有机化合物。异戊二烯([latex]C_5H_8[/latex])和萜烯是最丰富的生物挥发性有机化合物。虽然它们是天然的,但排放量巨大,在全球范围内超过了人为产生的挥发性有机化合物。它们在植物防御和信号传递中发挥着关键作用,也是大气臭氧和二次有机气溶胶的主要前体物,对空气质量和气候产生影响。.

生物源挥发性有机化合物(VOCs)代表着生物圈向大气释放的大量碳,估计每年约为10亿吨。异戊二烯是排放量最大的非甲烷有机化合物,主要来自落叶树。单萜类化合物(C₁₀H₁₆),例如α-蒎烯和柠檬烯,是针叶树的特征性排放物。植物产生这些化合物有多种生态原因,包括阻止食草动物、吸引传粉昆虫、抵御热胁迫以及与其他植物进行交流。

生物挥发性有机化合物(BVOCs)一旦进入大气,便具有极高的反应活性。其氧化反应,主要由羟基自由基(OH)、臭氧(O₃)和硝酸根自由基(NO₃)催化,是大气化学的核心过程。这种氧化反应对二次污染物的形成起着至关重要的作用。在污染严重的、高氮氧化物(NOx)环境中,BVOCs的氧化会加剧臭氧烟雾的形成。而在较为清洁的环境中,它会导致二次有机气溶胶(SOA)的形成,这些微小的空气颗粒会影响云的形成、地球的辐射平衡以及人类健康。天然BVOCs排放与人为污染物之间的相互作用是理解区域空气质量和全球气候的关键研究领域。

UNESCO Nomenclature: 2501
- 大气科学

类型

环境流程

中断

重大的

用法

广泛使用

前体

  • 异戊二烯和萜烯的发现和表征
  • 用于分析复杂有机混合物的气相色谱法的开发
  • 了解植物生理和新陈代谢
  • 早期对森林地区上空“蓝色薄雾”的观测

应用程序

  • 大气化学模型
  • 气候变化研究
  • 天然农药和香料的开发
  • 空气质量预报
  • 了解植物与食草动物的相互作用

专利:

NA

潜在创新理念

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Related to: BVOC, biogenic, isoprene, terpenes, atmospheric chemistry, plant emissions, secondary organic aerosol, air quality, biosphere-atmosphere interaction, climate.

历史背景

生物挥发性有机化合物(BVOC)

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(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

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