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ATom：加州理工学院（CIT）化学电离质谱仪（CIMS）测量的气相有机和无机分析物的浓度CIT-CIMS

news 2024/11/2 5:29:58

简介

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ATom: In Situ Data from Caltech Chemical Ionization Mass Spectrometer (CIT-CIMS), V2

简介

Caltech Chemical Ionization Mass Spectrometer (CIT-CIMS), V2是一种用于收集原位数据的质谱仪。该仪器通过化学离子化的方法，将气相分子离子化，并根据其质量进行检测和鉴定。

CIT-CIMS V2使用以下方法进行离子化和检测：

1. 化学离子化：样品通过化学反应与离子化试剂反应，产生带正电荷的离子。这些离子具有不同的质量，可以用来鉴定样品中的不同分子。

2. 质量分析：离子经过质量分析器，根据它们的质量-电荷比（m/z）进行分离和测量。这种方法可以确定不同离子的质量，并帮助确定它们是哪种分子。

CIT-CIMS V2的优点包括：

1. 原位数据采集：该仪器可以在实时或几乎实时的情况下收集数据，而不需要将样品带回实验室进行分析。

2. 高分辨率和准确性：CIT-CIMS V2具有高分辨率和准确性，可以鉴定样品中低浓度的分子，并提供准确的质量测量。

3. 多种离子化方法：该仪器可以使用多种离子化试剂，包括氨气（NH3）和甲酸（HCOOH），从而提供更多的分析选项。

通过收集CIT-CIMS V2的原位数据，科学家可以了解大气、水体或其他环境中存在的不同分子的组成、浓度和变化趋势。这些数据对于理解环境化学过程、监测污染和研究大气和水体中的化学反应机制等方面具有重要意义。

摘要

该数据集提供了由加州理工学院（CIT）化学电离质谱仪（CIMS）测量的气相有机和无机分析物的浓度，或称CIT-CIMS，该仪器在NASA DC-8飞机上飞行，参与了四次ATom活动。CIT-CIMS采用CF3O离子化学，配备两个独立的质谱仪（紧凑型飞行时间质谱仪和三重四极杆质谱仪），以实现对大气微量气体的敏感和特异性测量。测量包括过氧化氢（H2O2）、氢氰酸（HCN）、硝酸（HNO3）、甲基过氧化氢（CH3OOH）、过氧乙酸（C2O3H4）、过氧硝酸（HO2NO2）和二氧化硫（SO2），单位为万亿分之一体积。这是该数据集的版本2。版本2包含ATom-4活动的文件初始发布和ATom-3活动的CIT-SO2文件。更多详细信息请参见第8节数据集修订。

代码

!pip install leafmap
!pip install pandas
!pip install folium
!pip install matplotlib
!pip install mapclassifyimport pandas as pd
import leafmapurl = "https://github.com/opengeos/NASA-Earth-Data/raw/main/nasa_earth_data.tsv"
df = pd.read_csv(url, sep="\t")
dfleafmap.nasa_data_login()results, gdf = leafmap.nasa_data_search(short_name="ATom_CIT_Instrument_Data_V2_1927",cloud_hosted=True,bounding_box=(-180.0, -90.0, 180.0, 90.0),temporal=("2017-07-20", "2017-08-08"),count=-1,  # use -1 to return all datasetsreturn_gdf=True,
)gdf.explore()#leafmap.nasa_data_download(results[:5], out_dir="data")

引用

Allen, H.M., J.D. Crounse, M.J. Kim, A.P. Teng, L. Xu, and P.O. Wennberg. 2021. ATom: In Situ Data from Caltech Chemical Ionization Mass Spectrometer (CIT-CIMS), V2. ORNL DAAC, Oak Ridge, Tennessee, USA. ATom: In Situ Data from Caltech Chemical Ionization Mass Spectrometer (CIT-CIMS), V2, https://doi.org/10.3334/ORNLDAAC/1927