Dr. Kangwei Li und Kolleginnen und Kollegen vom Departement Umweltwissenschaften der Universität Basel haben eine neuartige analytische Methode zur detaillierten Charakterisierung organischer Peroxide entwickelt – einer gesundheitsrelevanten, aber bisher selten untersuchten Stoffklasse im Feinstaub in der Atmosphäre. Diese Methode erweitert das molekulare Verständnis organischer Peroxide in Feinstaubpartikeln entscheidend. Mit ihr konnten erstmals mehr als 300 organische Peroxide einzeln in Aerosolpartikeln identifiziert werden. Darüber hinaus wurde ein Verfahren etabliert, um die oxidierende Reaktivität dieser organischen Peroxide zu bestimmen – eine Eigenschaft, die möglicherweise direkt mit der Toxizität dieser Verbindungen und von Feinstaubpartikeln insgesamt verknüpft ist. Diese Studie stellt einen grundlegenden Schritt zur Untersuchung der Bildung, chemischen Reaktivität sowie gesundheitlichen Auswirkungen organischer Peroxide in atmosphärischen Feinstaub dar. Die Arbeit wurde von Dr. Kangwei Li geleitet und mit dem Swiss Aerosol Award 2025 ausgezeichnet.
Es wird angenommen, dass organische Peroxide – eine bedeutende und reaktive Stoffklasse sekundärer organischer Aerosole (SOA) – wesentlich zur Toxizität von Feinstaub und damit zu gesundheitlichen Belastungen beitragen können. Trotz ihrer atmosphärischen und gesundheitlichen Relevanz ist die analytische Identifizierung und Charakterisierung dieser Verbindungen in der Atmosphäre bisher äusserst anspruchsvoll und mit Unsicherheiten behaftet. Daher ist bislang unklar, aus welchen Quellen diese Peroxide stammen. Nur ein klares Verständnis ihrer Entstehung in der Atmosphäre und ihrer Emissionsquellen ermöglicht die Entwicklung gezielter und wirksamer Massnahmen zur Reduktion dieser potenziell schädlichen Komponenten in der Luft.
Die neu entwickelte analytisch-chemische Methode ermöglicht erstmals eine umfassende molekulare Charakterisierung organischer Peroxide in atmosphärischen Feinstaubpartikeln mithilfe modernster analytischer Instrumentierung. Insgesamt wurden über 300 organische Peroxide in Aerosolpartikeln identifiziert, die ein breites Spektrum an Reaktivitäten gegenüber Iodid zeigen. Diese Forschung verbessert das molekulare Verständnis der organischen Peroxide in SOA deutlich und bildet die Grundlage für zukünftige Studien zur Toxizität von Luftpartikeln. Insgesamt unterstreicht diese Arbeit die Bedeutung des molekularen Verständnisses organischer Peroxide sowie ihrer gesundheitlichen Auswirkungen in atmosphärischen Aerosolen. Der Swiss Aerosol Award wird am 3. November 2025 anlässlich des 20. Treffens der Swiss Aerosol Group (SAG) verliehen. Die Auszeichnung ist mit CHF 5 000 dotiert.
Auskunft:
- Dr. Kangwei Li, Postdoktorand, Forschungsgruppe Atmosphärenwissenschaften, Departement Umweltwissenschaften, Universität Basel,
Originaltitel: Molecular Composition of Organic Peroxides in Secondary Organic Aerosols Revealed by Peroxide-Iodide Reactivity; Quelle: https://doi.org/10.1021/acs.est.5c03241
Medienmitteilung: 
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