CN117723623B - 一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，包括如下步骤，S1、含氮碎片和含硫碎片比值标定；S2、区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度确定；S3、PMF的浓度矩阵确定；S4、PMF的误差矩阵确定。优点是：基于热扩散管‑气溶胶质谱仪系统观测，利用无机硝酸盐和有机硝酸酯挥发性的差异，从硝酸铵中分离出有机硝酸酯的贡献；利用无机硫酸盐和有机硫化物之间含硫碎片比值差异，从硫酸铵中分离出有机硫化物的贡献，并将这两者与有机矩阵相结合，实现对复杂大气环境中SOA的精准解析，适用于包括外场观测试验和实验室研究在内的多种场景。该方法对复杂环境，尤其是对前体物复杂的实际大气中SOA的定量和实时变化研究具有重要意义。

Description

一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来 源解析方法

技术领域

本发明涉及环境科学技术领域，尤其涉及一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法。

背景技术

有机气溶胶(OA)作为气溶胶的重要组成成分，在全球范围内约占亚微米气溶胶的20-90％。根据生成方式的差异，OA可以被分成直接排放进入大气的一次有机气溶胶(POA)，以及由气态前体物在大气中氧化后生成的二次有机气溶胶(SOA)，其对人类健康，气溶胶和云的相互作用乃至全球气候变化都有非常重要的影响。然而，目前对于SOA的来源组分、生成老化过程等特征都尚未完全清晰，因此导致模式模拟与观测之间存在较大的差异。

早期对于SOA的研究主要利用一些粗略的假设对SOA进行估算，或是局限在一些有机酸和多羟基化合物。随着在线技术的发展，EC示踪/CO示踪，OC/EC比值法以及基于气溶胶质谱仪的正交矩阵模型(PMF)的方法被广泛应用于SOA的研究。尤其是利用气溶胶质谱仪(如，四级杆气溶胶化学组分监测仪Q-ACSM，飞行时间气溶胶化学组分监测仪ToF-ACSM，四级杆气溶胶质谱仪Q-AMS，高分辨率气溶胶质谱仪HR-AMS)结合PMF利用有机矩阵对有机气溶胶进行来源解析，已经成为对有机气溶胶进行来源解析的常用方法。在对SOA进行来源解析的过程中，多将SOA解析成高氧化状态的有机气溶胶(MO-OOA)和低氧化状态的有机气溶胶(LO-OOA)。但实际上，MO-OOA受到不同前体物和化学过程的影响，不能被HR-AMS、Q-ACSM、ToF-ACSM、Q-AMS等质谱仪利用PMF的方法进行进一步区分，其中会混合不同类型的有机组分，例如，有机氮和有机硫等，导致MO-OOA在不同的相对湿度下表现出不同的挥发性等理化特征。

事实上，已经有一系列的研究表明，气溶胶质谱中与无机物相关的碎片仍然包含有机物的信息。例如，硝酸盐的碎片NO⁺和NO₂ ⁺，可能存在有机硝酸酯的信号；硫酸盐的碎片SO⁺，SO₂ ⁺，SO₃ ⁺，HSO₃ ⁺中存在有机硫的信号。因此，仅仅使用有机矩阵利用PMF解析法在区分SOA的来源方面存在一定的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，包括如下步骤，

S1、含氮碎片和含硫碎片比值标定：

将不同浓度的纯硝酸铵和纯硫酸铵溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，利用HR-AMS对干燥后的硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒进行测量，通过分析质谱谱图数据获取不同浓度下纯硝酸铵和纯硫酸铵的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值；

S2、区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度确定：

利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，基于变化图确定纯硝酸铵的挥发温度；将大气中的颗粒物通过TD-HR-AMS系统，通过对两路颗粒化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，以确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度；

S3、PMF的浓度矩阵确定：

基于常规有机矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度、含硫碎片的浓度，确定PMF的浓度矩阵；

S4、PMF的误差矩阵确定：

基于常规有机矩阵的误差矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度的标准误差、含硫碎片浓度的标准误差，确定PMF的误差矩阵。

优选的，步骤S1具体为，配置一定浓度的纯硝酸铵和硫酸铵溶液，溶液浓度不超过5mM，将配置好的溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒经过干燥系统进行干燥，基于差分粒子电迁移器从干燥后的硝酸盐颗粒中筛选出250–300nm的硝酸盐颗粒，之后将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒利用HR-AMS进行测量，通过分析质谱谱图数据，获取该浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值；通过调整纯硝酸铵和纯硫酸铵溶液的浓度，获取不同浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值。

优选的，硝酸盐产生的含氮碎片离子包括NO⁺和硫酸盐产生的含硫碎片离子包括SO⁺、/>

优选的，对于外场观测，纯硝酸盐中含氮碎片离子的比值和纯硫酸铵中含硫碎片离子的比值标定包括三次，分别为观测前、观测中和观测后，以评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性；在实验室实验中，纯硝酸盐中含氮碎片离子的比值和纯硫酸铵中含硫碎片离子的比值标定包括两次，分别为实验前仪器稳定后、实验结束后仪器稳定时，以评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性；通过选取观测期间高浓度硝酸盐和高浓度硫酸盐污染阶段，分析含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值并与纯硝酸铵和纯硫酸铵进行比对，确定最终的碎片离子的比值。

优选的，所述TD-HR-AMS系统包括nafion干燥管、旁路、热扩散管路和HR-AMS；所述nafion干燥管经旁路和热扩散管路与所述HR-AMS相连；所述热扩散管路持续以不同的温度梯度循环恒温加热。

优选的，步骤S2中，利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，具体为，

热扩散管从25℃-250℃设置不同的温度梯度，首先选用不同粒径大小的NaCl颗粒分别通过热扩散管和旁路，通过比对数浓度比值，计算不同温度下热扩散管的管路损失，随后将纯硝酸铵颗粒交替引入热扩散管和旁路，测量不同温度下硝酸铵的剩余浓度，进而获得硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，基于变化图确定纯硝酸铵在60℃全部挥发，即高于该温度时能够有效去除实际大气中的无机硝酸盐。

优选的，步骤S2中，将大气中的颗粒物通过TD-HR-AMS系统，通过对两路颗粒化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，以确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度，具体为，

大气中的颗粒物先经过nafion干燥管干燥后交替进入直接进样的旁路和持续恒温加热的热扩散管路，所述旁路和所述热扩散管路每隔一定时间切换一次，之后利用HR-AMS进行测量，通过对两路颗粒物化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，获取有机含氮碎片离子在实际大气和加热之后的质量浓度，进而得到在不同温度下各含氮碎片离子的质量剩余分数，并通过分析无机硝酸盐和实际大气NO⁺/比值确定，90℃为区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度之一。

优选的，颗粒物在热扩散管中的停留时间应为20–30秒，以保证颗粒物化学组分在设定的温度下允许挥发，又不因停留时间过程导致损失过大。

优选的，含硫碎片浓度的计算方式为，

其中，[SO⁺]_measure、 分别为HR-AMS在大气环境中测到的SO⁺、/> 的浓度；分别为纯硫酸铵的SO⁺//> 比值；[SO⁺]_S-containing、分别为来自于有机硫化物的碎片对于SO⁺、/>所贡献的浓度。

优选的，含硫碎片浓度的标准偏差计算方式为，

其中，[δSO⁺]_measure、 分别表示HR-AMS在大气环境中测到的SO⁺、/> 浓度的标准偏差；/>分别为纯硫酸铵的SO⁺//>比值；[δSO⁺]_S-containing、 分别为来自于有机硫化物的碎片对于SO⁺、/> 所贡献的浓度的标准误差。

本发明的有益效果是：本发明方法基于热扩散管-气溶胶质谱仪系统观测，利用无机硝酸盐和有机硝酸酯挥发性的差异，从硝酸铵中分离出有机硝酸酯的贡献；利用无机硫酸盐和有机硫化物之间含硫碎片比值差异，从硫酸铵中分离出有机硫化物的贡献，并将这两者与有机矩阵相结合，实现对复杂大气环境中SOA的精准解析，适用于包括外场观测试验和实验室研究在内的多种场景。该方法对复杂环境，尤其是对前体物复杂的实际大气中SOA的定量和实时变化研究具有重要意义。

附图说明

图1是本发明实施例中解析方法的流程图；

图2是本发明实施例中TD-HR-AMS的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例中，提供了一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，该方法基于热扩散管-高分辨率飞行时间气溶胶质谱仪系统(TD-HR-AMS)测量不同的温度下的碎片离子，主要利用有机硝酸酯和硝酸盐挥发性的差异引入含氮碎片，利用无机硫酸盐和有机硫化物之间碎片比值的差异引入含硫碎片，最终分离出无机矩阵中有机物贡献，并结合有机矩阵，一起合成特有矩阵使用PMF方法，对有机气溶胶进行来源解析。方法包括如下几部分内容：

一、含氮碎片和含硫碎片比值标定：

即将不同浓度的纯硝酸铵和纯硫酸铵溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，利用HR-AMS对干燥后的硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒进行测量，通过分析质谱谱图数据获取不同浓度下纯硝酸铵和纯硫酸铵的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值。

本实施例中，硝酸盐产生的含氮碎片包括NO⁺和硫酸盐产生的含硫碎片包括SO⁺、/>含氮碎片和含硫碎片的测定是测量有机硝酸酯在硝酸盐中的占比、有机硫在硫酸盐中的占比的重要前提，因此，需要对纯硫酸铵和纯硝酸铵进行标定。

标定方法具体为：配置一定浓度的纯硝酸铵和硫酸铵溶液，为了减少双电荷粒子影响，溶液浓度不应超过5mM，将配置好的溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒经过干燥系统(如硅胶干燥剂)进行干燥，经过干燥系统干燥后，基于差分粒子电迁移器筛选250–300nm的硝酸盐颗粒(硫酸盐颗粒粒径可以不做要求)，之后将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒利用HR-AMS进行测量，通过分析质谱谱图数据，获取该浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的SO⁺和浓度及比值，以及SO⁺/ 为了保证数据的可靠性，标定期间将调整硝酸铵和硫酸铵的浓度，获取不同浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值。

本实施例中，对于外场观测，纯硝酸铵和纯硫酸铵标定建议开展三次，分别为观测前、观测中和观测后，进而评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性。在实验室实验中，纯硝酸盐中含氮碎片离子的比值和纯硫酸铵中含硫碎片离子的比值标定包括两次，分别为实验前仪器稳定后、实验结束后仪器稳定时，以评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性。

通过选取观测期间高浓度硝酸盐和高浓度硫酸盐污染阶段，分析含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值并与纯硝酸铵和纯硫酸铵进行比对，确定最终的碎片离子的比值。

二、区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度确定：

即利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，基于变化图确定纯硝酸铵的挥发温度；将大气中的颗粒物通过TD-HR-AMS系统，通过对两路颗粒化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，以确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度。

本实施例中，TD-HR-AMS系统结构参考图2，包括nafion干燥管、旁路、热扩散管路和HR-AMS；所述nafion干燥管经旁路和热扩散管路与所述HR-AMS相连；所述热扩散管路持续以不同的温度梯度循环恒温加热。

本实施例中，利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，具体为：热扩散管从25℃-250℃设置不同的温度梯度，首先选用不同粒径大小的NaCl颗粒分别通过热扩散管和旁路，通过比对数浓度比值，计算不同温度下热扩散管的管路损失，随后将纯硝酸铵颗粒交替引入热扩散管和旁路，测量不同温度下硝酸铵的剩余浓度，进而获得硝酸铵质量剩余分数(MFR)随温度的变化图，基于变化图通过测试发现纯硝酸铵在60℃全部挥发，即高于该温度时能够有效去除实际大气中的无机硝酸盐。

本实施例中，确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的温度的具体过程为：大气中的颗粒物先经过nafion干燥管干燥后交替进入直接进样的旁路和持续恒温加热的热扩散管路(直接进样的旁路用于采集环境样品)，所述旁路和所述热扩散管路每隔一定时间(15分钟)切换一次，之后利用HR-AMS进行测量。

通过对两路颗粒物化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，获取有机含氮碎片离子(C_xH_yN_p ⁺和C_xH_yO_zN_p ⁺)NO⁺、在实际大气和加热之后的质量浓度，进而得到在不同温度下各含氮碎片离子的质量剩余分数。系统的关键是确定区分无机硝酸盐和有机硝酸酯的最佳温度，通过分析无机硝酸盐和实际大气NO⁺//>比值发现，温度为90℃时，无机硝酸盐可以全部挥发，有机硝酸酯又可以保留较高的剩余质量，因此可以确定90℃为区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度之一。

在利用系统观测时，颗粒物在热扩散管中的停留时间应为20–30秒左右，以保证颗粒物化学组分在设定的温度下充分挥发，但又不因停留时间过长导致损失过大。此外，两路切换过程中的气流扰动会对气溶胶的定量造成一定影响，因此在分析中将切换时段的数据予以去除。

三、PMF的浓度矩阵确定：

基于常规有机矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度、含硫碎片的浓度，确定PMF的浓度矩阵。

PMF的浓度矩阵由以下三部分构成，第一部分是常规的有机矩阵；第二部分是TD加热到90℃之后剩余的含氮碎片[NO⁺]_T＝90℃、[NO⁺]_T＝90℃表示在加热到90℃之后剩余的NO⁺的质量浓度，/>表示在加热到90℃之后剩余的/>的质量浓度；第三部分是含硫碎片，含硫碎片浓度的计算方式为，

其中，[SO⁺]_measure、 分别为HR-AMS在大气环境(实验室)中测到的SO⁺、/> 的浓度；/>分别为纯硫酸铵的SO⁺/比值；[SO⁺]_S-containing、分别为来自于有机硫化物的碎片对于SO⁺、/>所贡献的浓度。

四、PMF的误差矩阵确定：

基于常规有机矩阵的误差矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度的标准误差、含硫碎片浓度的标准误差，确定PMF的误差矩阵。

相似地，PMF的误差矩阵由以下三部分构成：第一部分是常规的有机矩阵的误差矩阵；第二部分是TD加热到90度之后剩余的含氮碎片[δNO⁺]_T＝90℃、[δNO⁺]_T＝90℃表示在加热到90℃之后剩余的NO⁺的质量浓度的标准偏差，/>表示在加热到90℃之后剩余的/>的质量浓度的标准偏差；第三部分是含硫碎片浓度的标准误差，含硫碎片浓度的标准偏差计算方式为，

其中，[δSO⁺]_measure、 分别表示HR-AMS在大气环境(实验室)中测到的SO⁺、/> 浓度的标准偏差；[δSO⁺]_S-containing、/> 分别为来自于有机硫化物的碎片对于SO⁺、所贡献的浓度的标准误差。

通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本发明提供了一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，本发明方法基于热扩散管-气溶胶质谱仪系统观测，利用无机硝酸盐和有机硝酸酯挥发性的差异，从硝酸铵中分离出有机硝酸酯的贡献；利用无机硫酸盐和有机硫化物之间含硫碎片比值差异，从硫酸铵中分离出有机硫化物的贡献，并将这两者与有机矩阵相结合，实现对复杂大气环境中SOA的精准解析，适用于包括外场观测试验和实验室研究在内的多种场景。该方法对复杂环境，尤其是对前体物复杂的实际大气中SOA的定量和实时变化研究具有重要意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：包括如下步骤，

S1、含氮碎片和含硫碎片比值标定：

将不同浓度的纯硝酸铵和纯硫酸铵溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，利用HR-AMS对干燥后的硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒进行测量，通过分析质谱谱图数据获取不同浓度下纯硝酸铵和纯硫酸铵的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值；

S2、区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度确定：

利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，基于变化图确定纯硝酸铵的挥发温度；将大气中的颗粒物通过TD-HR-AMS系统，通过对两路颗粒化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，以确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度；

所述TD-HR-AMS系统包括nafion干燥管、旁路、热扩散管路和HR-AMS；所述nafion干燥管经旁路和热扩散管路与所述HR-AMS相连；所述热扩散管路持续以不同的温度梯度循环恒温加热；

步骤S2中，将大气中的颗粒物通过TD-HR-AMS系统，通过对两路颗粒化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，以确定区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度，具体为，

大气中的颗粒物先经过nafion干燥管干燥后交替进入直接进样的旁路和持续恒温加热的热扩散管路，所述旁路和所述热扩散管路每隔一定时间切换一次，之后利用HR-AMS进行测量，通过对两路颗粒物化学组分和有机气溶胶质谱谱图分析，获取有机含氮碎片离子在实际大气和加热之后的质量浓度，进而得到在不同温度下各含氮碎片离子的质量剩余分数，并通过分析无机硝酸盐和实际大气比值确定，90℃为区分有机硝酸酯和无机硝酸盐的最佳温度之一；

S3、PMF的浓度矩阵确定：

基于常规有机矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度、含硫碎片的浓度，确定PMF的浓度矩阵；

S4、PMF的误差矩阵确定：

基于常规有机矩阵的误差矩阵、热扩散管路加热到最佳温度之后剩余的含氮碎片的质量浓度的标准误差、含硫碎片浓度的标准误差，确定PMF的误差矩阵。

2.根据权利要求1所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：步骤S1具体为，配置一定浓度的纯硝酸铵和硫酸铵溶液，溶液浓度不超过5mM，将配置好的溶液利用气溶胶发生器分别产生硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒，将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒经过干燥系统进行干燥，基于差分粒子电迁移器从干燥后的硝酸盐颗粒中筛选出250–300nm的硝酸盐颗粒，之后将硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒利用HR-AMS进行测量，通过分析质谱谱图数据，获取该浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值；通过调整纯硝酸铵和纯硫酸铵溶液的浓度，获取不同浓度纯硝酸铵和纯硫酸铵下的含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值。

3.根据权利要求2所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：硝酸盐产生的含氮碎片离子包括NO⁺和硫酸盐产生的含硫碎片离子包括/>

4.根据权利要求2所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：对于外场观测，纯硝酸盐中含氮碎片离子的比值和纯硫酸铵中含硫碎片离子的比值标定包括三次，分别为观测前、观测中和观测后，以评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性；在实验室实验中，纯硝酸盐中含氮碎片离子的比值和纯硫酸铵中含硫碎片离子的比值标定包括两次，分别为实验前仪器稳定后、实验结束后仪器稳定时，以评估仪器运行期间含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值的稳定性；通过选取观测期间高浓度硝酸盐和高浓度硫酸盐污染阶段，分析含氮碎片离子的比值和含硫碎片离子的比值并与纯硝酸铵和纯硫酸铵进行比对，确定最终的碎片离子的比值。

5.根据权利要求1所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：步骤S2中，利用TD-HR-AMS系统对热扩散管损失效率进行标定，并获得纯硝酸铵的热分析图，得到硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，具体为，

热扩散管从25℃-250℃设置不同的温度梯度，首先选用不同粒径大小的NaCl颗粒分别通过热扩散管和旁路，通过比对数浓度比值，计算不同温度下热扩散管的管路损失，随后将纯硝酸铵颗粒交替引入热扩散管和旁路，测量不同温度下硝酸铵的剩余浓度，进而获得硝酸铵质量剩余分数随温度的变化图，基于变化图确定纯硝酸铵在60℃全部挥发，即高于该温度时能够有效去除实际大气中的无机硝酸盐。

6.根据权利要求1所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：颗粒物在热扩散管中的停留时间应为20–30秒，以保证颗粒物化学组分在设定的温度下允许挥发，又不因停留时间过程导致损失过大。

7.根据权利要求1所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：含硫碎片浓度的计算方式为，

其中， 分别为HR-AMS在大气环境中测到的/> 的浓度；/>分别为纯硫酸铵的比值；分别为来自于有机硫化物的碎片对于/>所贡献的浓度。

8.根据权利要求1所述的结合无机矩阵中有机物的贡献细分二次有机气溶胶的来源解析方法，其特征在于：含硫碎片浓度的标准偏差计算方式为，

其中， 分别表示HR-AMS在大气环境中测到的/> 浓度的标准偏差；/>分别为纯硫酸铵的比值；

分别为来自于有机硫化物的碎片对于/> 所贡献的浓度的标准误差。