在大气污染化学中,含氮颗粒物与亚硝酸（HONO）同为典型的二次污染物,两者密不可分。亚硝酸被认为是重要的对流层的痕量气体,它可经光照迅速光解而释放大量的OH自由基。对亚硝酸的来源及其形成的化学机理,还没有得到很好地理解和认识,尽管已经意识到它的重要性。本文通过量子化学理论计算了三种分子簇,包括2NO₂-mH₂O（m=1.3）,2NO₂-mH₂O-NH₃（m=1,2）和2NO₂-mH₂O-2NH₃（m=1,2）.对水和氨气分子在二氧化氮水解反应中的作用,及其对产物聚集的影响进行了研究。反应如下：2NO₂+mH₂O→products（m=1-3）2NO₂+mH₂O+NH₃→products（m=1,2）2NO₂+mH₂O+2NH₃→products（m=1,2）气相反应2NO₂+H20→HONO+HNO₃是热力学不利的。然而,簇合物中额外的水或氨分子不仅可以通过形成稳定的复合物使产物更稳定,还可以降低反应能垒。在反应簇合物2NO₂-H20的解离过程中存在一个较大的反应能垒：11.7kcalmol^-1。有氨和额外一分子水存在时,分子簇2NO₂-2H₂O-NH₃的解离反应可无能垒直接生成热力学稳定产物t-HONO+NH₄NO₃-H₂O。有两分子氨存在时,分子簇2NO₂→mH₂O-2NH₃（m=1,2）的解离反应无能垒且产物复合物NH₄NO₂-NH₄NO₃可以被进一步稳定。本工作对一系列物种的自然键轨道分析表明,氨比水更能促进二氧化氮的水解反应。产物复合物NH₄NO₂-NH₄NO₃具有一个交替层状结构,含有NH₄⁺NO₂^-和NH₄⁺NO₃^-离子单元。NH₄NO₂-NH₄NO₃及其一水合物NH₄NO₂-NH₄NO₃-H₂O的解离过程均是自发吸热的。