英国科学家发现:烹饪油脂可能会降低地球温室效应

科技工作者之家 2017-11-29

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▲图片来源: CC0 Public Domain

从类似油炸锅这样的炊具释放到大气中的油脂,可能会增强云层的形成,这对地球有重要的冷却作用。

11月24日发表在自然通讯(NatureCommunications)的一篇论文中,科学家首次展示了烹饪过程中产生的脂肪酸分子可以自发地在大气气溶胶微滴中形成复杂的三维结构。研究小组认为,这些高度有序结构的形成可能会延长这些分子在大气中的寿命,并影响云层的形成。

英国雷丁大学(University of Reading)物理与大气化学副教授Christian Pfrang博士说:“众所周知,包裹大气中气溶胶粒子表面的脂肪酸分子可能会影响气溶胶促进云形成的能力。然而,这是科学家们第一次研究脂肪酸分子在气溶胶微滴内部的作用,我们已经证明它们会聚集成一系列复杂而高度有序的模式和结构,使得它们可以在大气中持续更长时间。”

研究人员认为,这些结构很可能对大气中微滴的水吸收能力有很大的影响,增加反应分子的寿命,并且通常减慢这些微滴内的运输,尽管后果未知。

 AdamSquires博士是巴斯大学(University ofBath)生物物理学和材料学副教授,他说:“我们知道,我们看到的复杂结构是由脂肪酸分子形成的。在实验室中,它们极大地影响着混合物是浑浊的还是透明的,是固体还是液体,以及从大气中吸收多少水分。想到我们头顶上的云层可能也是这么运作的让人很兴奋,这挑战了我们对有关烹饪油脂如何影响环境的理解。”

国际研究团队还包括来自布里斯托尔大学(Universitiesof Bristol)和隆德大学(LundUniversities)的研究人员;他们研究了一种模型系统来模拟大气气溶胶,其中包括盐水和油酸相混合的悬浮微滴,油酸是一种与烹饪排放相关的脂肪酸。他们观察到,这些脂肪分子被排布成高度有序的“易溶”状态——球形或圆柱形、类似晶体的晶格。它们强烈地影响着对周围环境的水分吸收,这是云成核现象的关键过程、空气粘度的关键因素,而粘度影响着化学反应速率。进一步的实验表明,这些脂肪酸更能抵抗臭氧的化学侵蚀,因此,如果它们采用这些复杂的结构,就能在大气中存活更长时间,并进一步传播。这些分子寿命的延长可以促进微滴的生长,从而促进云的形成。

参考资料: C. Pfrang et al.Complex three-dimensional self-assembly in proxies for atmospheric aerosols,Nature Communications (2017). DOI: 10.1038/s41467-017-01918-1 

科界原创

编译:谷氨酸  编辑:程建兰  张梦

来源:https://phys.org

雷丁大学 烹饪油脂 云层 冷却 微滴

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