NIST 的研究人员研究了活圣诞树释放的挥发性有机化合物及其与臭氧的相互作用。他们发现，单萜烯是主要的挥发性有机化合物，随着时间的推移会逐渐减少，并与臭氧反应形成低浓度的甲醛。研究得出结论，圣诞树对大多数人的室内空气质量影响很小。
活圣诞树会释放出一种叫做挥发性有机化合物（VOC）的化学物质。其中一些挥发性有机化合物会与臭氧（一种活性气体）发生反应，在室内产生化学刺激物。化学刺激物的含量很低，但对于对其敏感的人来说可能是一个潜在的问题。
每逢节假日，美国人都会购买近 3000 万棵活圣诞树。许多家庭不仅喜欢在家中摆放一棵活树，还喜欢闻它散发出的清新香味。这种香味来自被称为挥发性有机化合物（VOC）的化学物质。然而，人们对挥发性有机化合物的排放量以及它们是否会对健康产生影响知之甚少。
"我们的鼻子是一个很好的化学传感器，"美国国家标准与技术研究院（NIST）的环境工程师达斯汀-波本迪克（Dustin Poppendieck）说。"我们知道这些树木正在释放某种物质，那么问题就来了： 它到底是多大的来源？我们想探索哪些化学物质被释放出来，释放了多少，并将其与房屋中的其他化学物质来源联系起来。"
为了回答这些问题，Poppendieck 和他的 NIST 同事将一种常见的圣诞树--花旗松密封在一个密室中。然后，他们测量了它在 17 天内释放的挥发性有机化合物的数量和类型。他们还研究了挥发性有机化合物是否会与室内空气中的其他成分发生反应，生成新的化合物。
研究小组的研究成果发表在《室内环境》杂志上。
NIST 的研究人员将一种常见的圣诞树放在一个密封的室内 17 天，以监测和测量它释放出的化学物质。这些化学物质被称为挥发性有机化合物 (VOC)，会散发出松木的味道，并能与臭氧发生反应形成副产品。研究人员发现这些化学物质的含量很低，这可能是对它们敏感的人的潜在担忧。资料来源：M. King/NIST
通常与圣诞树联系在一起的清新气味来自一组叫做单萜的挥发性有机化合物，它们也存在于空气清新剂、蜡烛和一些个人护理产品中。在室外，包括大多数圣诞树在内的针叶树类植物会释放单萜，它们会影响室外空气质量。但是，人们对砍伐圣诞树并将其置于室内时会释放多少单萜却知之甚少。
研究还表明，单萜能与臭氧发生反应。高层大气中的臭氧是抵御太阳的保护屏障。在地面上，臭氧是通过与光发生化学反应产生的，会引起咳嗽和喉咙不适等症状。臭氧还容易与空气中的其他化学物质发生反应，形成新的化合物。因此，研究人员有兴趣观察臭氧在室内树木存在的情况下产生的影响。
他们把树放在一个环境受控的室内，在那里可以实时测量树散发出的化学物质。他们使用一种可以检测空气中有机化合物的技术，即质子转移反应质谱法（PTR-MS），测量了 17 天内排放的挥发性有机化合物。
在实验中，研究人员模拟了一个家庭环境。他们用典型的节日照明装置装饰圣诞树，并用明亮的灯光照射圣诞树，以模拟昼夜循环。他们每隔 12 小时关一次灯，每天给树浇水。他们以一般家庭的速度引入室外空气，并不断测量室内空气中的化学物质。
单萜烯类化合物是这棵树散发的最多的挥发性有机化合物。它们在第一天达到峰值，到第三天则明显减少。Poppendieck 说，它们的浓度最初与插电式空气清新剂或新建房屋的浓度相同，然后迅速下降了近 10 倍。研究人员检测到了 52 种不同类型的单萜烯。
然后，研究人员向室内注入臭氧，观察臭氧对室内空气化学成分的影响。他们发现，臭氧会与单萜发生反应，形成副产品，如甲醛（另一种挥发性有机化合物）以及其他反应性化学物质。随着臭氧的引入，单萜烯的浓度进一步降低，而甲醛的含量却上升了，这表明臭氧对室内空气化学产生了影响。不过，产生的甲醛量相对较少，约为十亿分之一。一般美国房屋的甲醛浓度在十亿分之 20 到 30 之间。
对于对挥发性有机化合物敏感的人来说，圣诞树可能是导致眼睛和鼻子流泪的原因之一，尤其是在刚搬进室内时。在这种情况下，Poppendieck 建议，在圣诞树附近开一扇窗可以减少接触。此外，新砍伐的圣诞树可以在室外或车库里放置三天，然后再带入室内，因为随着时间的推移，发射强度会自然衰减。
"但对于大多数人来说，"Poppendieck 说，"这不应该是个大问题。我还是会在家里放一棵圣诞树。"
编译来源：ScitechDaily