碳质颗粒物可形成汽车尾气、雾霾，被人体吸入肺部，导致呼吸系统疾病等。近日，中国科学技术大学王占东教授研究团队在碳质颗粒物形成机理研究取得重要进展，有望指导碳质纳米材料的合成、揭示火焰中富勒烯团簇的形成机制和新型结焦抑制剂的开发等。
碳质颗粒物是交通排放、工业排放、燃烧等过程产生的由碳元素组成的微小颗粒，可在大气中形成雾霾，在发动机燃烧中还会形成所谓的积碳，影响发动机性能和寿命。因此，揭示碳质颗粒物的形成机理，理解碳质颗粒物的基本化学过程，有助于为抑制碳质颗粒物的生成和降低排放提供理论指导。
共振稳定自由基（RSR）是燃烧生成的碳质颗粒物中检测到的一类特殊的自由基，在颗粒物质量增长中扮演着重要的角色。目前对RSR如何实现颗粒物质量增长没有直接的实验证据。王占东教授研究团队应用搭建的同步辐射真空紫外光电离质谱实验平台，在共振稳定自由基气相反应中观测到一系列共价团簇中间体，揭示了共振稳定自由基对颗粒物质量增长的作用。
此外，该研究团队还桥接了小尺寸气相自由基中间体与大尺寸纳米碳颗粒。该研究有望为碳质颗粒物多尺度模拟提供重要思路，并指导碳质纳米材料的合成、揭示火焰中富勒烯团簇的形成机制和新型结焦抑制剂的开发等。
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合肥通客户端-合报全媒体记者 刘小容
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