Новое исследование невидимых выбросов от тормозов автомобилей

Создано 10.26
Недавнее исследование показывает, что износ тормозов транспортных средств является значительным и недостаточно изученным источником невыбросных транспортных выбросов, выделяющим широкий спектр газообразных загрязнителей. Исследование изучало выбросы летучих органических соединений (ЛОС) в реальном времени от различных тормозных материалов, устанавливая прямую связь между этими газами и образованием опасных ультратонких частиц.

Ключевые моменты· Неасбестовый органический (NAO)

тормозные колодки, обычно используемые в Соединенных Штатах, были обнаружены как источники значительно более высоких концентраций летучих органических соединений (ЛОС), чем низкометаллические медь-свободные (LMCF) подушки, типичные для европейского рынка.
· Исследование успешно выявило более 200 различных химических суммарных формул из выбросов обоих типов тормозных колодок.
· Явное увеличение газообразных выбросов последовательно наблюдалось непосредственно перед образованием ультратонких частиц, что подтверждает гипотезу о том, что эти вредные частицы нуклеируются из выбрасываемых летучих органических соединений (ЛОС).
· Значительные выбросы были зафиксированы в условиях, имитирующих нормальное городское вождение, что ставит под сомнение общее представление о том, что такие загрязняющие вещества выделяются только во время экстремальных тормозных событий, таких как спуск с холма.
0

Сказание о двух тормозных колодках

В контролируемых лабораторных условиях с использованием трибометра с иглой на диске исследователи сравнили выбросы от двух коммерчески распространенных тормозных материалов: NAO и LMCF. Результаты продемонстрировали значительное различие в выбросах летучих органических соединений (VOC) между двумя материалами. При идентичных условиях механического напряжения материал NAO постоянно выделял более высокие концентрации VOC, чем материал LMCF.
Химический состав выбросов также варьировался. Ключевым выводом было то, что силоксаны, группа соединений на основе кремния, были характерным выбросом тормозных колодок NAO, особенно при высоких нагрузках, но почти полностью отсутствовали в выбросах LMCF. Хотя общий диапазон большинства других ЛОС был схож между двумя типами колодок, это открытие делает силоксаны потенциальным индикатором износа тормозов NAO.

Связь между газами и частицами

Возможно, самым важным открытием является прямая связь между газовыми выбросами и последующим образованием ультратонких частиц, которые представляют собой частицы размером менее 100 нанометров. Это исследование стало первым, которое окончательно показало, что увеличение выбросов в газовой фазе предшествует образованию ультратонких частиц.
Во время экспериментов наблюдался резкий рост концентраций ЛОС по мере повышения температуры тормозных дисков, достигая пика непосредственно перед обнаружением наночастиц. Это наблюдение сильно поддерживает теорию о том, что опасные ультратонкие частицы, выделяемые при износе тормозов, образуются в результате нуклеации этих ЛОС.

Экологические и здравоохранительные последствия

Это исследование поднимает важные вопросы о воздействии на окружающую среду тормозных материалов, которые часто рекламируются как «дружественные» альтернативы. Исследование показало, что тормозные колодки NAO, несмотря на свою «зеленую» репутацию, выделяют больше газообразных загрязнителей по сравнению с колодками LMCF. Многие из этих выявленных летучих органических соединений, такие как бензол и формальдегид, известны своей токсичностью для здоровья человека, что ставит под сомнение чистые преимущества этих материалов.
Кроме того, эти выбросы не ограничиваются экстремальными сценариями торможения. Эксперименты показали значительное выделение летучих органических соединений (ЛОС) при температурах и скоростях, соответствующих типичному городскому вождению. Это предполагает, что снижение газовых выбросов от тормозных колодок может быть ключевой стратегией для уменьшения образования вредных ультратонких частиц в городах и что факторы выбросов, измеренные в лабораториях, могут не точно отражать сложные условия реального мира.
Недавнее исследование показало, что износ тормозов автомобилей является важным и недостаточно исследованным источником невыбросных транспортных выбросов, высвобождающим множество газообразных загрязнителей. Исследование изучало реальный выброс летучих органических соединений (ЛОС) различных тормозных материалов, тем самым устанавливая прямую связь между этими газами и образованием вредных ультрадисперсных частиц.

主要亮点· 研究发现,美国常用的无石棉有机 (NAO)

Тормозные колодкиВыбросы летучих органических соединений (VOC) имеют значительно более высокую концентрацию, чем типичные низкометаллические безмедные (LMCF) тормозные колодки на европейском рынке.
· Данное исследование успешно идентифицировало более 200 различных химических веществ и формул из выбросов двух типов тормозных колодок.
· Перед образованием ультратонких частиц было замечено значительное увеличение выбросов газа, что поддерживает гипотезу о нуклеации этих вредных частиц из выбрасываемых летучих органических соединений.
· В условиях имитации нормального городского вождения было зафиксировано большое количество выбросов, что ставит под сомнение общепринятое мнение о том, что такие загрязнители выделяются только во время экстремальных тормозных событий, таких как спуск с горы.
0

Две истории тормозных колодок

В контролируемой лабораторной среде с использованием штифтового фрикционного измерителя исследователи сравнили выбросы двух коммерчески популярных тормозных материалов: NAO и LMCF. Результаты показали, что между ними существуют значительные различия в выбросах летучих органических соединений (VOC). При одинаковых механических условиях материал NAO всегда выделял более высокую концентрацию VOC по сравнению с материалом LMCF.
Химический состав выбросов также различен. Одним из ключевых открытий является то, что силиконовые соединения представляют собой группу силиконовых соединений, характерных для тормозных колодок NAO, особенно при высоких нагрузках, но практически отсутствуют в выбросах LMCF. Хотя общий диапазон большинства других летучих органических соединений между двумя типами тормозных колодок схож, это открытие делает силиконовые соединения потенциальными маркерами износа тормозов NAO.

Связь между газами и частицами

Возможно, самым важным открытием является прямая связь между выбросами газа и образованием ультрадисперсных частиц (частиц размером менее 100 нанометров). Это исследование впервые четко показало, что увеличение газообразных выбросов предшествует образованию ультрадисперсных частиц.
В процессе эксперимента, с повышением температуры тормозного диска, концентрация летучих органических соединений (ЛОС) продолжала резко увеличиваться, достигая пика до обнаружения наночастиц. Это наблюдение сильно поддерживает теорию о том, что вредные ультрадисперсные частицы, выбрасываемые при износе тормозов, формируются через нуклеацию этих летучих органических соединений.

Влияние окружающей среды и здоровья

Это исследование поднимает важные вопросы о воздействии на окружающую среду тормозных материалов, которые обычно продаются как "дружественные". Исследование показало, что, несмотря на "зеленую" репутацию прокладок NAO, они выделяют больше газообразных загрязняющих веществ по сравнению с прокладками LMCF. Известно, что многие определенные летучие органические соединения (например, бензол и формальдегид) токсичны для здоровья человека, что вызывает сомнения в чистых преимуществах этих материалов.
Кроме того, эти выбросы не ограничиваются экстремальными тормозными сценариями. Эксперименты показывают, что при температурах и скоростях, соответствующих типичной городской езде, количество выделяемых летучих органических соединений значительно. Это указывает на то, что снижение газовых выбросов от тормозных колодок может быть ключевой стратегией для уменьшения образования вредных ультрадисперсных частиц в городах, в то время как коэффициенты выбросов, измеренные в лаборатории, могут не точно отражать сложные условия реального мира.
Контакт
Оставьте вашу информацию, и мы свяжемся с вами.
Phone
WhatsApp