《雾霾和沙尘污染天气气溶胶单颗粒研究(中英双语版)》分析了中国北方的灰霾、亚洲沙尘暴和雾等极端污染天气条件下的气溶胶单颗粒的特性,以揭示不同类型单个颗粒物的粒度、混合状态、大气化学组分,以及不同类型气溶胶在不同粒度上的丰度;并采用电子衍射理论以确定气溶胶颗粒的晶体类型。研究表明,区域性灰霾天气条件下,粒度小于10μm的气溶胶颗粒类型包括;矿物、烟尘、飞灰、有机物、金属(富Fe和含Zn)颗粒和复杂的二次气溶胶颗粒(Ca-S、富K和富S)。根据气团的反轨迹分析与卫星探测的火势图显示,灰霾天气期间到达北京上空的气团几乎都来自于北京的南和东南部,并且经过农业桔杆燃烧区域和重工业省份。通过沙尘暴气溶胶颗粒研究发现,56-64%的沙尘颗粒内部含有混合硫酸盐,其中,细颗粒内的混合硫的含量高于粗颗粒的。在灰霾天气条件下,矿物颗粒表面覆盖一层硝酸盐,它们的形成与矿物颗粒中碱性组分密切相关。在雾天气条件下,S/Ca的比值高达非雾时的8倍以上。另外,北京市大气中气溶胶颗粒普遍混含有机物,这些颗粒态有机物的形成与无机颗粒成分和吸湿性相关。