Effects of fuel composition and vehicle operating temperature on in vitro toxicity of exhaust emissions
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Hakkarainen, Henri; Järvinen, Anssi; Lepistö, Teemu; Kuittinen, Niina; Markkula, Lassi; Ihantola, Tuukka; Yang, Mo; Martikainen, Maria Viola; Mikkonen, Santtu; Timonen, Hilkka; Aurela, Minna; Barreira, Luis; Ihalainen, Mika; Saarikoski, Sanna; Rönkkö, Topi; Aakko-Saksa, Päivi; Jalava, Pasi
Näytä enemmänTiivistelmä
Traffic as an important part of the energy sector significantly contributes to global air pollution. To mitigate the hazardous components of traffic emissions regulations have been implemented resulting in technological solutions such as exhaust after-treatment systems. However, fuels also play a crucial role in emissions and components such as the aromatic compounds in fuel have been linked to increased exhaust emissions. Several current emissions regulations neglect environmental factors, such as cold operating temperatures, that can significantly increase emissions. Moreover, the effect of fuel aromatics and cold temperature on emissions toxicity has not been adequately studied. This study evaluates the impact of after-treatment systems, aromatic fuel content, and cold operating temperature on emission toxicity. To achieve this, four different light-duty vehicles were used in a temperature-controlled dynamometer room, with a co-culture of A549 and THP-1 cell lines exposed to online exhaust emissions using a thermophoresis-based air–liquid interface (ALI) system. The results demonstrate that the aromatic content of both diesel and gasoline fuels increases exhaust toxicity. The study additionally emphasises the potential of particulate filters as after-treatment systems to reduce the toxicity of emissions and highlights how cold running temperatures result in higher exhaust toxicity. The study also assessed the diesel particulate filter (DPF) active regeneration event, which leads to multi-fold emissions and higher toxicological responses. Overall, the study provides crucial novel results on how various factors affect the toxicity of exhaust emissions from modern light-duty vehicles, providing insights into decreasing the emissions from this energy sector.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Itä-Suomen yliopisto
Martikainen Maria-Viola
Jalava Pasi Ilari
Yang Mo
Ihalainen Mika Marko Tapio
Hakkarainen Henri Ilmari
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Volyymi
4
Numero
4
Sivut
455-467
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Rinnakkaistallenteen lisenssi
CC BY
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka; Geotieteet; Ympäristötiede
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1039/D3EA00136A
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä