一组研究人员在分子水平上对空气污染的形成机制有了新的认识。他们的研究成果发表在《自然通讯》杂志上，揭示了大气中液体(特别是水溶液)和蒸汽边界上发生的复杂化学过程。

这项国际研究的重点是溶液主体内部复杂酸碱平衡(即碱性和酸性成分之间的比例)的差异，以及溶液与周围蒸汽界面处的复杂酸碱平衡的差异。虽然使用最先进的方法可以很容易地测量溶液主体中的酸碱平衡，但确定溶液与周围气相边界处的这些平衡却具有挑战性。

尽管这个边界层比人的头发要窄十万倍左右，但它在影响空气污染和气候变化的过程中起着非常重要的作用。因此，在分子尺度上研究溶液-蒸汽边界的化学性质有助于开发更好的模型，以了解大气中气溶胶的命运及其对全球气候的影响。

主要发现包括：

确定复杂的酸碱平衡：研究人员利用互补光谱方法来揭示污染物二氧化硫(SO2)溶解在水中时产生的复杂酸碱平衡。

液-气界面处的独特行为：在酸性条件下，亚硫酸盐和磺酸盐之间的互变异构平衡强烈向磺酸盐物质转移。

界面稳定：分子动力学模拟表明，磺酸根离子及其酸(磺酸)分别由于离子配对和更高的脱水屏障而在界面处保持稳定。这解释了为什么互变异构平衡在界面处发生偏移。