水溶性有机物（WSOC）是大气有机气溶胶的重要组成部分，WSOC因其对空气质量、气候变化和人类健康等问题能产生直接或间接影响而受到广泛关注。但对WSOC的结构和其环境效应知之甚少。尤其是pH对WSOC形成、传输和转化有重要影响，pH能通过影响官能团状态，进一步影响物质荧光特性。尽管大气颗粒物pH存在较大的变化范围（0-9），但关于pH对WSOC荧光特性的影响研究还未见报道。因此，研究pH值对WSOC荧光特性的影响，对于加深了解WSOC的环境效应以及确定荧光团与酸/碱基团之间的联系有重要意义。
　　本研究采集了北京大气颗粒物样品，以及四种不同典型源排放颗粒物样品。并分析了样品中的化学组成特征，利用紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱（EEM）结合平行因子分析（PARAFAC）和pH滴定法对WSOC结构进行表征，并系统研究不同pH（3-10）对WSOC荧光光谱的影响。研究重点是对WSOC官能团种类和密度进行表征，通过探讨荧光特性随pH变化情况，从而推断出WSOC荧光团与酸/碱官能团之间的相互关系。获得的主要认识和结论如下：
　　（1）大气WSOC主要含有一些以富里酸为主的腐殖质以及与生物行为有关的蛋白质荧光团。通过PARAFAC分析从WSOC荧光光谱提取出2个主要荧光组分（C1和C2），C1归类于腐殖酸物质，C2归类为腐殖酸和蛋白类物质。不同源排放WSOC主要含有微生物产物、蛋白类和腐殖酸类物质。从酸/碱基团分布来看，WSOC主要含有酸性基团如羧基和酚基，和碱性基团如氨基。强羧基pKa在3-5.3之间，弱羧基或磷酸pKa在6.3-6.5之间，弱羧基、磷酸或强酚羟基团交叉点位pKa为7.1-7.6之间，酚羟基团或氨基位点pKa值为9.2和9.7。
　　（2）大气和不同源排放颗粒物中WSOC荧光团对pH敏感，随pH值增高，荧光峰信号逐渐减弱。通过样条曲线分析发现，大气WSOC单位总有机碳（TOC）平均荧光强度（AFI/TOC）和荧光团的荧光强度最大值（Fmax）在pH为5和8左右发生跃变，说明可能受到羧基和酚羟基的影响，羧基和酚羟基可能作为取代基与WSOC荧光团相连接。夏季样品生物指数（BIX）和荧光指数（FI）与pH存在显著相关性，说明夏季样品中与酸/碱基团相连的分子结构与生物行为密切相关。而冬季样品腐殖化指数（HIXsyn和HIXem）与pH呈现高度显著相关性，表明了冬季样品中与酸/碱基团相连的分子结构反映出腐殖化特性。生物质和燃煤样品AFI/TOC随pH值增高先增加后显著降低，机动车和扬尘样品随pH值增大，荧光强度先降低后升高，在pH为4-5出现波动。不同源排放WSOC Fmax总体随pH增高而降低，且在pH为5和8附近产生波动，说明荧光团的荧光行为也受到羧基和酚羟基的影响，羧基和酚羟基可能作为取代基与WSOC荧光团相连。
　　（3）大气和不同源排放颗粒物中WSOC表观量子产率（QEx）和斯托克斯位移与pH表现出很强相关性，QEx随pH增高而下降，相对于冬季，夏季样品斯托克斯位移分布随pH变化剧烈。不同源样品斯托克斯位移分布受pH影响程度不同。QEx和斯托克斯位移发生跃变的位置通常在酸/碱基团的电离区，很有可能受相应pKa取代基的影响（羧基和酚羟基）。进一步验证了羧基和酚羟基在荧光行为中的作用。