民用燃料燃烧排放的碳气溶胶是我国大气污染物的重要来源，对空气质量和人体健康有显著影响。深入研究燃烧过程及碳气溶胶特性，有助于制定有效的污染防治政策，推动清洁能源应用，助力“双碳”目标实现。然而，民用燃料燃烧条件多变，火焰变化与碳气溶胶释放的关系尚不明确，且碳气溶胶（包括黑碳（BC）和有机气溶胶（OA））在进入大气后几小时内其化学和光学性质会发生显著变化，缺乏系统研究。
    基于此，本研究通过自主设计的燃烧在线测量系统，模拟民用燃料燃烧全过程，探究碳气溶胶的动态排放特性，包括不同燃烧阶段的排放因子、燃料类型和形状对排放特征的影响。利用改造的烟雾箱老化装置，模拟真实大气条件下碳气溶胶的大气老化过程。主要研究发现：不同燃烧阶段碳气溶胶类型存在显著差异。热解阶段，OA和有机气体浓度达到峰值；剧烈燃烧阶段温度最高，产生大量BC。高质量燃料可减少PM排放，但可能增加超细颗粒（d<0.1 μm）的健康风险。燃烧过程中，OA和有机气体的含氧量持续增加，表明居民燃烧可排放高度氧化的碳气溶胶，这对源解析模型提出了挑战。碳气溶胶的大气老化反应研究表明：燃烧排放的烟羽在大气老化过程中存在氧化凝结和稀释挥发两种驱动因素的竞争关系。低温焖烧产生的碳气溶胶通过光化学反应比高温明烧碳气溶胶更快、更多地生成二次有机气溶胶（SOA），且产物氧化程度更高。不同燃烧阶段的初始排放及老化过程中的吸收Angström指数（AAE）存在显著差异：明烧排放的碳气溶胶老化前后的AAE范围为1.1-1.6，而焖烧排放的AAE范围为2.8-6.0。通过建立基于实测值的光学模型，获得了OA复折射指数虚部（k_OA）的实时演化数值，发现明烧排放的棕色碳气溶胶（BrC）比焖烧排放具有更强的吸光能力，且在长波处仍表现出一定的吸光性。老化过程中，SOA的形成和光漂白作用共同导致BrC吸光能力衰减，半衰期为1-3小时。
 

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