Диметиламин может значительно усиливать образование атмосферных частиц

Исследование под руководством Кюртена показало, что диметиламин может чрезвычайно усиливать образование новых аэрозольных частиц. Впервые были зафиксированы нейтральные (незаряженные) зародышевые кластеры из серной кислоты и диметиламина. В реальном времени наблюдался рост кластеров, содержащих до 14 молекул серной кислоты и 16 молекул диметиламина, начиная с одной молекулы. Измерения проводились при концентрациях, соответствующих атмосферным (менее 1 молекулы H₂SO₄ на 1×10¹³ молекул воздуха).

Это открытие важно, поскольку аэрозольные частицы влияют на климат Земли через формирование облаков. В отличие от системы серная кислота-аммиак, кластеры с диметиламином гораздо стабильнее к испарению. Диметиламин действует как «суперклей», необратимо связываясь с серной кислотой при каждом столкновении. Источники обоих соединений в современной атмосфере в основном антропогенные: H₂SO₄ образуется при окислении диоксида серы, а амины, например, поступают от животноводства.

«Способность молекул серной кислоты вместе с водой и аммиаком образовывать кластеры и частицы была известна несколько лет. Однако кластеры, которые образуются таким образом, могут испаряться в атмосферных условиях. В отличие от этого, система серной кислоты и диметиламина образует частицы гораздо эффективнее», — отмечают авторы. Исследование проводилось международной коллаборацией в камере CLOUD в ЦЕРН с использованием масс-спектрометра, разработанного университетами Франкфурта и Хельсинки.