Yale-forskare har funnit att en typ av luftföroreningar är mycket mer komplicerad än tidigare studier indikerade.

Använda kraftfull utrustning för att analysera luftprover, forskarna kunde få en detaljerad titt på den molekylära sammansättningen av organiska aerosoler, som har en betydande närvaro i atmosfären. Medför risker för hälsa och klimat, dessa luftburna partiklar delas i allmänhet in i två kategorier:Primära organiska aerosoler som kan bildas under förbränning, som i bil- och lastbilsavgaser, och sekundära organiska aerosoler som är resultatet av oxidation av organiska gaser och partiklar i luften.

För studien, publicerad 2 nov i Nature's Kommunikationskemi , forskarna använde en kombination av vätskekromatografi, som separerar tusentals föreningar i ett prov, och en masspektrometer, som identifierar och analyserar dessa föreningar.

"Här, vi kan faktiskt skilja på molekyler som annars skulle se ut att vara väldigt lika, " sade studiens seniorförfattare, Drew Gentner, biträdande professor i kemi- och miljöteknik. "I tidigare studier, de hade mindre information om molekylära identiteter över de komplexa blandningar som fanns. Med dessa instrument, vi kan bestämma molekylformler med större noggrannhet."

Det är ett betydande framsteg, forskarna konstaterar, eftersom att veta vilka skadliga ämnen som finns i luften är avgörande för att hitta sätt att minska dem, lade Gentner till.

"Om du utvecklar en policy för kontroll av luftföroreningar baserad på mindre specifik information för organisk aerosol, det kan finnas mycket mer variation i sammansättningen på molekylär nivå än du kan förvänta dig, som kan påverka aerosolegenskaper och effekter, " sa Jenna Ditto, en Ph.D. kandidat i Gentners labb och huvudförfattare till studien.

Samlas under tre veckor på varje plats under sommaren, prover togs från en skog i Michigan, och från stadsmiljöer i Atlanta och New York City. Mest förvånande, sa forskarna, var variationerna de såg i prover tagna från samma platser. I de flesta fallen, upp till 70 % av föreningarna på ett ställe skilde sig från varandra i på varandra följande prover.

Även om vissa orsaker förblir konstanta, forskarna sa, ett antal faktorer kan styra variationen. "De olika typerna av föreningar som släpps ut från bilar och växter kan variera från bil till bil eller träd till träd, " Sa Ditto.

Andra faktorer, som vädermönster och kemiska oxidationsförhållanden kan också förändras. Individuellt, dessa variationer är vanligtvis små, men de kan lägga till betydande skillnader, sa forskarna.

Utifrån denna studie, forskarna sa att de förväntar sig att analysera resultaten ytterligare för att få en bättre uppfattning om vilka typer av hälso- och klimateffekter dessa variationer kan innebära.

"Det finns en mängd information i dessa detaljer för fältet att använda, ", sa Gentner. "Det finns värdefull data som du kan dra nytta av för att förstå vad som händer i hela det komplexa systemet."