论文摘要
本文运用环境科学、地球化学、毒理学等方法研究了中原城市群4个典型城市（郑州、开封、焦作和洛阳）可吸入颗粒物（PM10和PM2.5）的理化性质及氧化性损伤能力。利用场发射扫描电镜（FESEM）识别出4个城市PM10和PM2.5的颗粒类型有烟尘集体、燃煤飞灰、矿物颗粒和未知颗粒四种,其中矿物颗粒在数量和体积上均古优势；颗粒物在数量上主要分布在小于0.5μm的范围内,在1-2.5μm范围内占有较大的体积；电感耦合等离子质谱（ICP-MS）分析表明,与健康有关的重金属元素中Cd、Sn、Bi、Pb、Zn、Sb、Tl、Cu和Cr等在4个城市的富集因子均大于10,表明是以人为来源为主：基于质粒DNA损伤的毒理学评价表明,PM10的氧化性损伤能力小于PM2.5的氧化损伤能力,PM2.5的氧化性损伤能力冬季表现为郑州>洛阳>开封>焦作,而夏季表现为焦作>洛阳>开封>郑州；颗粒物中的重金属元素Pb、Rb、Cr, As和Sn等对DNA的氧化性损伤能力贡献较大。灰色模型（GM（1,1））预测结果表明未来两年4个城市PM10的年均浓度均有增高的趋势,且焦作增高的趋势更为明显。
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摘要Abstract详细摘要1 绪论1.1 选题的目的和意义1.1.1 大气颗粒物研究的目的和意义1.1.2 中原城市群大气颗粒物研究的目的和意义1.2 大气颗粒物的研究现状及存在问题1.2.1 大气颗粒物的基本特征1.2.2 大气颗粒物的来源解析及分析方法1.2.2.1 可吸入颗粒物的主要来源和源解析技术1.2.2.2 样品采集及分析方法1.2.3 大气颗粒物毒理性质的研究1.2.4 大气颗粒物污染评价及预测模型的研究1.2.5 中原城市群大气颗粒物的研究现状1.2.5.1 大气颗粒物的基本特征1.2.5.2 大气颗粒物的源解析1.2.5.3 大气颗粒物的健康效应1.2.5.4 大气颗粒物与气象条件的关系1.2.5.5 大气颗粒物评价及预测1.2.6 存在的问题1.2.6.1 国内外大气颗粒物研究中存在的问题1.2.6.2 中原城市中大气颗粒物的研究存在的问题1.3 研究内容、研究思路和技术路线1.3.1 研究内容、研究思路1.3.2 技术路线1.4 研究工作概述1.4.1 研究区概况1.4.2 采样设备的选择1.4.3 采样方案1.4.4 主要工作量1.5 主要认识1.6. 论文创新点2 中原城市群大气污染水平2.1 中原城市群大气总体质量分析2.1.1 数据来源及处理2.1.2 中原城市群城市2007-2010年大气总体质量分析2.1.2.1 中原城市群城市2007-2010年大气污染指数的变化规律2.1.2.2 中原城市群城市2007-2010年大气优良率的变化规律2.1.2.3 中原城市群城市2007-2010年大气首要污染物的变化规律2.1.2.4 中原城市群大气可吸入颗粒物浓度变化情况10和PM2.5的污染水平'>2.2 典型四城市采样点PM10和PM2.5的污染水平2.2.1 大气PM10和PM2.5的采集2.2.2 采样点大气颗粒物污染水平的变化规律2.3 PM质量浓度与气象条件之间的相关分析2.4 本章小结10质量预测'>3 中原城市群典型城市大气PM10质量预测3.1 灰色系统理论的基本概念3.2 灰色系统理论的产生和发展动态3.3 灰色系统理论的应用于大气环境质量预测的可行性3.4 灰色模型（GM（1,1））的建立10预测模型'>3.5 中原城市群PM10预测模型10预测模型的建立'>3.5.1 郑州PM10预测模型的建立10预测模型的建立'>3.5.2 开封PM10预测模型的建立10预测模型的建立'>3.5.3 焦作PM10预测模型的建立10预测模型的建立'>3.5.4 洛阳PM10预测模型的建立3.6 模型检验3.6.1 残差检验3.6.2 后验差检验3.6.3 关联度检验3.7 模型优化3.8 预报结果分析3.9 本章小结10和PM2.5的微观形貌特征'>4 中原城市群PM10和PM2.5的微观形貌特征4.1 扫描电镜/X射线能谱（SEM/EDX）分析的基本原理及应用4.1.1 扫描电镜（SEM）的基本结构和工作原理4.1.2 扫描电镜在大气颗粒物研究中的应用4.2 制样和分析10中的主要单颗粒类型'>4.3 中原城市群PM10中的主要单颗粒类型4.3.1 烟尘集合体（soot aggregates）4.3.2 燃煤飞灰（coal fly ash）4.3.3 矿物颗粒（mineral particles）4.3.4 超细未知颗粒（ultrafine unknown particles）10和PM2.5的微观形貌对比及来源分析'>4.4 不同季节PM10和PM2.5的微观形貌对比及来源分析10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析'>4.4.1 郑州PM10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析'>4.4.2 开封PM10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析'>4.4.3 焦作PM10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析'>4.4.4 洛阳PM10和PM2.5显微形貌的季节变化及来源分析4.5 本章小结5 中原城市群典型城市PM的粒度分布特征5.1 样品信息及粒度分布分析方法10和PM2.5的数量—粒度和体积—粒度分布'>5.2 不同季节PM10和PM2.5的数量—粒度和体积—粒度分布10和PM2.5的粒度分布特征'>5.2.1 四个典型城市冬季PM10和PM2.5的粒度分布特征10和PM2.5的粒度分布'>5.2.1.1 郑州冬季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.1.2 开封冬季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.1.3 焦作冬季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.1.4 洛阳冬季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布特征'>5.2.2 四个典型城市夏季PM10和PM2.5的粒度分布特征10和PM2.5的粒度分布'>5.2.2.1 郑州夏季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.2.2 开封夏季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.2.3 焦作夏季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.2.4 洛阳夏季PM10和PM2.5的粒度分布10和PM2.5的粒度分布'>5.2.3 四个城市不同季节PM10和PM2.5的粒度分布10冬季粒度分布'>5.2.3.1 四个城市PM10冬季粒度分布10夏季粒度分布'>5.2.3.2 四个城市PM10夏季粒度分布2.5冬季粒度分布'>5.2.3.3 四个城市PM2.5冬季粒度分布2.5夏季粒度分布'>5.2.3.4 四个城市PM2.5夏季粒度分布10与PM2.5的百分含量对比分析'>5.3 不同种类的粒子在4个城市中PM10与PM2.5的百分含量对比分析5.4 本章小结6 中原城市群典型城市PM中微量元素的组成特征6.1 电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）的工作原理6.2 样品信息及处理6.3 典型城市PM中微量元素的组成特征10中微量元素的组成特征'>6.3.1 四个典型城市PM10中微量元素的组成特征2.5中微量元素的组成特征'>6.3.2 四个典型城市PM2.5中微量元素的组成特征10和PM2.5中微量元素的空间变化规律及城市之间的对比分析'>6.3.3 PM10和PM2.5中微量元素的空间变化规律及城市之间的对比分析10和PM2.5中重金属元素的来源解析'>6.4 四城市PM10和PM2.5中重金属元素的来源解析6.4.1 富集因子法10中重金属元素的富集程度对比及来源解析'>6.4.2 四城市PM10中重金属元素的富集程度对比及来源解析2.5中重金属元素的富集程度对比'>6.4.3 四城市PM2.5中重金属元素的富集程度对比10与PM2.5中重金属元素的富集程度对比'>6.4.4 四城市PM10与PM2.5中重金属元素的富集程度对比6.4.5 四城市PM中重金属元素的因子分析及来源解析6.5 本章小结7 中原城市群典型城市大气PM的氧化性损伤能力研究7.1 质粒DNA评价法的原理7.2 质粒DNA评价实验7.2.1 实验设备7.2.2 实验试剂7.2.3 实验步骤7.3 样品信息10的氧化性损伤能力'>7.4 四城市冬季大气PM10的氧化性损伤能力10样品的氧化性损伤能力'>7.4.1 四城市冬季PM10样品的氧化性损伤能力10样品的氧化性损伤能力'>7.4.1.1 郑州冬季PM10样品的氧化性损伤能力10样品的氧化性损伤能力'>7.4.1.2 开封冬季PM10样品的氧化性损伤能力10样品的氧化性损伤能力'>7.4.1.3 焦作冬季PM10样品的氧化性损伤能力10样品的氧化性损伤能力'>7.4.1.4 洛阳冬季PM10样品的氧化性损伤能力2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.2 四城市冬季PM2.5样品的氧化性损伤能力2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.2.1 郑州冬季PM2.5样品的氧化性损伤能力2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.2.2 开封冬季PM2.5样品的氧化性损伤能力2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.2.3 焦作冬季PM2.5样品的氧化性损伤能力2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.2.4 洛阳冬季PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.3 四城市夏季PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.3.1 郑州夏季PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.3.2 开封夏季PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.3.3 焦作夏季PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力'>7.4.3.4 洛阳夏季PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力10和PM2.5样品的氧化性损伤能力的对比分析'>7.5 PM10和PM2.5样品的氧化性损伤能力的对比分析7.6 与其它城市的对比分析7.7 四城市PM的氧化性损伤能力与其质量浓度的相关分析7.8 四城市PM的氧化性损伤能力与微量元素相关性分析10的氧化性损伤能力与微量元素总浓度的相关性分析'>7.8.1 四城市PM10的氧化性损伤能力与微量元素总浓度的相关性分析10的氧化性损伤能力与单个微量元素浓度的相关性分析'>7.8.2 四城市PM10的氧化性损伤能力与单个微量元素浓度的相关性分析7.9 本章小结8 结论与展望8.1 取得的主要成果8.2 存在问题和展望参考文献致谢作者简介在学期间发表的学术论文
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