气体-粒子界面在大气中起着至关重要的作用，并直接影响许多大气过程，包括气体吸收、卤素化学、臭氧消耗和异质冰核形成，界面氧化还原化学在气体分子和气溶胶颗粒的形成中起着重要作用。然而，这种异质过程的表征具有挑战性，并且它们在化学动力学模型中经常被忽略。瑞典哥德堡大学Jan B. C. Pettersson，Xiangrui Kong联合卡塔尔哈马德-本-哈利法大学Ivan Gladich使用环境压力X射线光电子能谱结合分子动力学模拟，在硫酸铵的典型无机气溶胶表面上的溶剂化过程的第一阶段，发现了表面促进的自发氧化还原化学。发现表面促进的硫酸盐还原铵氧化反应在经历溶剂化的普通无机气溶胶表面上自发发生。几种关键的中间体-包括元素硫 (S0 )、二硫化物 (HS^- )、亚硝酸 (HONO) 和氨水[NH₃(aq)]^-被确定为与溶剂化过程相关的反应组分。相对物质的深度曲线显示了关键物质的表面倾向。经典和第一性原理分子动力学计算支持物质分布，并提出了详细的机制来描述在盐溶剂化过程中导致意外产物的过程。这一发现揭示了与溶剂化表面明显相关的化学反应，并有很大的潜力来阐明异质化学中的当前难题。因此，几种意想不到的物质已被确定为硫酸盐还原铵氧化反应的可能产物，这可能有助于解决大气化学的一些持久难题。目前的结果也可用于废水处理和其他工业技术的发展。相关研究成果以“A surface-promoted redox reaction occurs spontaneously on solvating inorganic aerosol surfaces”为题在线发表在Science。