美国每年有 2500 万到 3000 万棵活圣诞树。 令人惊讶的是，据我们所知，这些树木的室内挥发性有机化合物（VOC）排放尚未得到研究。
当一棵典型的圣诞树被砍伐并带到室内时，我们对挥发性有机化合物 （VOC） 排放如何变化的理解存在很大差距。
众所周知，这些树会释放一些化学物质，问题是：它有多大？
为了解决这些问题，NIST科学家在室内使用了一种常见的圣诞树，道格拉斯冷杉。 在17天的时间里，他们测量了它释放的挥发性有机化合物的数量和类型。 此外，他们还探索了这些挥发性有机化合物是否与其他室内空气成分发生反应，形成新的组合。
与圣诞树相关的熟悉的清新气味来自被称为单萜烯的挥发性有机化合物 （VOC）。 这些化合物也存在于空气清新剂、蜡烛和个人护理产品中。
户外和针叶树，包括大多数圣诞树，会释放影响室外空气质量的单萜。 然而，对于树木被砍伐并带入室内时释放的单萜烯量知之甚少。
研究表明，单萜烯可以与臭氧发生反应。 高层大气中的臭氧是抵御阳光的保护层，而在地面上，臭氧是通过与光的化学反应形成的，会引起咳嗽和喉咙刺激等症状。 臭氧也很容易与其他空气中的化学物质反应形成新的化合物。
科学家们对室内树木存在臭氧的影响感到好奇，因此他们将其放置在一个受控的房间里。 他们使用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（VOC），这是一种检测空气中有机化合物的方法。
在他们的实验中，科学家们重建了一个家庭环境。 他们用典型的节日灯装饰这棵树，用明亮的灯光将其暴露在模拟的昼夜循环中，每 12 小时关灯一次，每天给树浇水。 它们以家庭中常见的速度引入室外空气，并持续监测室内空气中的化学物质。
单萜是树木排放的最丰富的挥发性有机化合物。 它们的浓度在第一天达到峰值，到第三天显着下降。 最初，浓度与插入式空气清新剂或新建房屋相当，但后来下降了近十倍。 研究人员发现了52种不同类型的单萜烯。
在室内引入臭氧后，科学家观察到臭氧与单萜发生反应，产生甲醛、另一种挥发性有机化合物和其他反应性化学物质等副产物。 随着臭氧的加入，单萜的浓度进一步降低，而甲醛含量增加，影响室内空气质量。 但是，产生的甲醛相对较小，约为十亿分之一。 典型的美国房屋中的甲醛浓度在十亿分之 20 到 30 之间。
美国国家标准与技术研究院（NIST）的环境工程师达斯汀说：“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可能原因，尤其是当最初被带到室内时。 在这种情况下，在树附近打开窗户可以减少吸入。 此外，新砍伐的树木可以在户外或车库里保存三天，然后再带回家，因为排放强度会随着时间的推移而自然衰减。 ”