混合皮膚油和臭氧會產(chǎn)生個人污染云

據(jù)一組研究人員稱，當(dāng)臭氧和皮膚油相遇時，由此產(chǎn)生的反應(yīng)可能有助于從室內(nèi)環(huán)境中去除臭氧，但它也會產(chǎn)生影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的個人污染物云。

在室內(nèi)環(huán)境的計算機模型中，研究人員表明，當(dāng)臭氧(一種可能有毒的氧氣)與污染衣物所攜帶的皮膚油反應(yīng)時會產(chǎn)生一系列揮發(fā)性和半揮發(fā)性氣體和物質(zhì)。研究人員將這些不太整潔的花生漫畫人物比作。

“當(dāng)臭氧通過人體皮膚耗盡時，我們就會成為主要產(chǎn)品的產(chǎn)生者，這會引起感官刺激，”建筑工程助理教授和賓夕法尼亞州網(wǎng)絡(luò)科學(xué)研究所助理教授Donghyun Rim說。“有些人將人體周圍的污染物濃度更高地稱為人體云，或稱之為”豬筆效應(yīng)“。

Rim表示，反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)包括有機化合物，如羰基化合物，可刺激皮膚和肺部。他說，患有哮喘的人可能特別容易受到臭氧和臭氧反應(yīng)產(chǎn)物的影響。

據(jù)最近一期Nature Communications Chemistry報道他們的研究結(jié)果的研究人員表示，皮膚油中含有角鯊烯，脂肪酸和蠟酯等物質(zhì)。如果一個人穿著相同的衣服太長時間 - 例如，超過一天 - 沒有洗滌，衣服有可能變得更加飽和油，導(dǎo)致更高的臭氧反應(yīng)機會，這是一種不穩(wěn)定的氣體。

“角鯊烯可以非常有效地與臭氧反應(yīng)，”Rim說。“角鯊烯與臭氧的反應(yīng)速度更快，因為它具有雙碳鍵，并且由于其化學(xué)成分，臭氧需要跳入并破壞這種粘合。”

在室內(nèi)，臭氧濃度可以在5到25ppb(ppb)的范圍內(nèi) - 取決于空氣如何從外向內(nèi)循環(huán)以及在建筑物中使用何種類型的化學(xué)品和表面。例如，在污染嚴重的城市，室內(nèi)環(huán)境中的臭氧量可能要高得多。

“當(dāng)我們談?wù)摮粞鯐r，很多人都會想到臭氧層，”Rim說。“但是，我們不是在談?wù)摮粞?，這是臭氧。但是地面臭氧會對健康產(chǎn)生不利影響。”

Rim說，穿著干凈的衣服可能是一個好主意，原因很多，但它可能不一定會導(dǎo)致減少暴露于臭氧。例如，單個污染的T恤通過去除在人附近循環(huán)的約30%至70%的臭氧來幫助將臭氧排出呼吸區(qū)域。

“如果你有干凈的衣服，這意味著你可能會吸入更多的臭氧，這對你也沒有好處，”Rim說。

Rim說，這項研究是一個更大的項目的一部分，以更好地了解人們花費大部分時間的室內(nèi)環(huán)境。

“最重要的是，我們?nèi)祟愒诮ㄖ锘蚴覂?nèi)環(huán)境中花費的時間超過90%，但就實際研究而言，關(guān)于發(fā)生了什么以及什么類型的氣體仍然存在許多未知數(shù)。和我們在室內(nèi)環(huán)境中暴露的顆粒，“Rim說。“我們吸入的東西，我們觸摸的東西，我們與之相互作用的東西，許多東西都會促進我們身體和健康的化學(xué)積累。”

研究人員建議人們應(yīng)該專注于保持地面臭氧水平下降，而不是建議人們是否穿干凈或臟衣服。他們補充說，更好的建筑設(shè)計和過濾，以及減少污染，可以減少Pig-Pen效應(yīng)的影響。

為了建立和驗證模型，研究人員使用了先前實驗中的實驗數(shù)據(jù)來研究臭氧和角鯊烯之間以及臭氧和衣服之間的反應(yīng)。然后研究人員進一步分析了角鯊烯 - 臭氧反應(yīng)如何在各種室內(nèi)條件下產(chǎn)生污染物。

Rim說，該團隊依靠計算機建模來模擬因通風(fēng)條件而變化的室內(nèi)空間以及這些空間的居民如何管理空氣質(zhì)量。

在未來，該團隊可能會研究其他常見的室內(nèi)來源，如蠟燭和香煙煙霧，如何影響室內(nèi)空氣質(zhì)量及其對人體健康的影響。