大气化学模拟实验室隶属于中国科学院大气物理研究所大气环境与极端气象全国重点实验室。目前拥有多套烟雾箱系统，并配备有完善的测量系统，包括质子转移质谱（PTR-MS）、轨道阱质谱（Orbitrap-MS）等，并自主开发了痕量气体-气溶胶原位电离系统（GAIS）和精细化气溶胶数值模式（CSVA）。
烟雾箱是研究大气化学反应机制的核心实验装置，可排除气象与地形等复杂干扰，专注于模拟大气化学过程，具有可控制、可重复等优势，为获取基础大气化学数据提供了重要手段。过去数十年间，基于大量烟雾箱模拟实验，多项反应机制被成功揭示，并推动了大气化学的重大发展。
我国烟雾箱研究始于上世纪80年代，早期主要聚焦于光化学污染机理，但因技术限制，未深入解析中间产物和二次颗粒物的分子组分。21世纪以来，随着臭氧与PM2.5污染问题凸显，对大气化学机制研究提出了更高要求，新一代烟雾箱系统应运而生，其特征是实现了痕量气体与纳米级颗粒物分子组成的在线测量。在这一背景下，本课题组于2004年建立了大气所烟雾箱系统，成为国内该阶段的先行单位。
导轨式可变体积烟雾箱系统
双反应器，体积可变，单个反应器最大体积5立方米。
用于模拟光化学烟雾，重点研究O3与二次有机气溶胶（SOA）的形成机制，以及其它环境因子在O3和SOA形成中的作用。
气相色谱质谱联用系统（GC-MS）
超高效液相色谱-高分辨轨道阱质谱联用系统（Ultimate 3000 LC， Q-Exactive Orbitrap MS/MS）