Real-Time Visual Monitoring and High Spatiotemporal-Resolution Mapping of Air Pollutants Using a Drone-Mass Spectrometer System

无人机 污染物 空气监测 质谱法 环境科学 空气污染物 遥感 环境监测 高分辨率 分光计 计算机科学 空气污染 化学 环境工程 地理 色谱法 物理 光学 遗传学 有机化学 生物
作者
Jianfeng Zhang,Zhen Zhou,Qiaoyun Huang,Xuan Liu,Baixue Wang,Bin Hu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.est.5c02330
摘要

Volatile organic compounds (VOCs) play multifaceted roles in the formation of air pollutants. Real-time online monitoring of VOCs is highly needed for understanding their emission sources, environmental impacts, health effects, and climate changes, as many analytical methods are limited to field detection. In this work, a flying-drone-based mass spectrometer (drone-MS) system was developed for visual real-time monitoring of complex VOCs and mapping their diffusions and distributions in the air along with spatiotemporal, geospatial, and environmental information that varies with the flight paths. Analytical performances of the drone-MS system were investigated by detecting a mixture of 18 VOCs, showing high sensitivity (limits of detection, LODs: 1.10-17.91 μg/m3; limits of quantification, LOQs: 3.84-37.61 μg/m3), good reproducibility (relative standard deviations, RSDs, intraday: 0.96-16.49%; interday: 1.17-18.28%; n = 7), and excellent quantitative ability (R2 > 0.99). Online monitoring of complex VOCs was successfully obtained at high temporal resolution (1.0 s) and high spatial resolution (2.0 m), providing an accurate source apportionment of different VOC emissions. Furthermore, practical applications of urban air quality monitoring and spatial distribution mapping of complex VOCs in air were also demonstrated. Overall, this methodology offers new possibilities for the online monitoring of complex VOCs in the air, effectively tackling the longstanding challenge of accurately characterizing complex VOCs and their diffusions and distributions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小荣布布完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
小静完成签到 ,获得积分10
3秒前
乐人完成签到 ,获得积分10
7秒前
xinjie完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
慎之完成签到 ,获得积分10
9秒前
大知闲闲完成签到 ,获得积分10
9秒前
高文强完成签到 ,获得积分10
21秒前
26秒前
Lexi完成签到 ,获得积分10
27秒前
Hiram完成签到,获得积分10
27秒前
跳跃的鹏飞完成签到 ,获得积分10
27秒前
AllRightReserved完成签到 ,获得积分10
28秒前
代扁扁完成签到 ,获得积分10
31秒前
小兵发布了新的文献求助10
31秒前
四叶草完成签到 ,获得积分10
33秒前
正直的松鼠完成签到 ,获得积分10
38秒前
小兵完成签到,获得积分10
40秒前
文献搬运工完成签到 ,获得积分10
40秒前
苏su完成签到 ,获得积分10
44秒前
风起完成签到 ,获得积分10
50秒前
小学生学免疫完成签到 ,获得积分10
54秒前
小zz完成签到 ,获得积分10
56秒前
又又完成签到,获得积分10
1分钟前
空洛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
哥哥完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
狼来了aas完成签到,获得积分10
1分钟前
毛毛弟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
玉yu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
whuhustwit完成签到,获得积分10
1分钟前
微笑的巧蕊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
孝顺的觅风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分10
1分钟前
王_123123123123w完成签到 ,获得积分10
2分钟前
靓仔完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3804223
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3349060
关于积分的说明 10341210
捐赠科研通 3065188
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1682974
邀请新用户注册赠送积分活动 808571
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 764600