气溶胶对气候环境、空气质量、能见度及人类健康具有重要的影响。气溶胶物理化学过程中重要理化参数的测量对理解大气雾霾的形成具有重要意义。本论文研究了大气气溶胶中丙二酸及其与硝酸盐混合物气溶胶的动态吸湿性、成核动力学、分子间相互作用、以及反应性导致的气体挥发现象。本研究采用的技术手段是将真空型傅里叶变换红外光谱仪（vacuum-FTIR）与压力方波系统的联合装置,其优势主要表现在以下三方面:首先,压力方波系统可以提供以不同速度变化的相对湿度,最快可以达到47%每秒;其次,真空红外技术可以排除光路中空气和水汽的影响,从红外光谱直接得到相对湿度数值,保证样品的结构信息与相对湿度同步。再次,红外扫描速度可以调节,能够实现对样品的快速扫描,时间分辨率可达毫秒级,便于研究气溶胶的动态吸湿过程。本研究取得的主要成果如下:1.对于丙二酸气溶胶,随着相对湿度的降低,丙二酸和水之间的氢键MA（malonic aerosols,丙二酸）-H₂O逐渐减少,由丙二酸分子间氢键结合的丙二酸二聚体MA-MA逐渐增加。另外,我们第一次报道了丙二酸气溶胶台阶式的风化过程并通过计算得到了不同湿度下的成核速率。结果表明,丙二酸开始风化的相对湿度为17%,成核速率随湿度的下降呈指数式升高。2.对于硝酸钠/丙二酸（1:1）内混合气溶胶,在湿度下降过程中,硝酸钠和丙二酸均未结晶,表明混合气溶胶没有发生风化行为。在湿度快速变化过程中,混合气溶胶出现明显的传质受阻的现象,这是由于混合体系中丙二酸发生了一级解离,与硝酸钠生成的丙二酸一钠粘度较大的原因。3.对比研究了丙二酸/NaNO₃,丙二酸/Ca（NO₃）₂,丙二酸/Mg（NO₃）₂三种内混合液滴中COO^-、COOH和NO₃^-峰面积随时间的变化趋势。研究结果表明,不同硝酸盐的反应程度不一样,其中以丙二酸/NaNO₃反应程度最低,丙二酸/Mg（NO₃）₂反应程度最高。