气溶胶中生物源有机物的液相自由基动力学和机理研究

发布时间：2024-02-19 17:05

　　气溶胶(aerosol)是指由固体或液体小颗粒分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系,颗粒物粒径范围在几纳米到上百微米,广泛分布于我们周围的大气中。在大气化学中,气溶胶由于其具有较大的比表面积所以一直是大气化学中重要的富集、反应、和扩散场所。气溶胶生物源有机物是重要的气溶胶组成成分,能深刻改变气溶胶的光吸收和光学性能、吸湿性、极性和毒性。在气溶胶化学中,以前仅仅认为气溶胶只是气相物质的聚集地,大部分研究都集中在研究气相反应上。随着研究的发展,气溶胶作为大气反应的主要场所逐渐为研究者所重视,其中认为气溶胶中有如下重要的反应发生:初级凝聚相有机物在界面相中通过吸收氧化剂,如臭氧、羟基、氮氧化物等而被氧化。附着于气溶胶表面的物质在光照条件下发生光解反应。凝聚相中单体有机物在气溶胶中以缩合反应形成低聚体化合物。通过相转移进入到气溶胶液相的有机物在自由基和光照等作用下进行降解。在大气自由基化学中,对气溶胶有机物氧化降解贡献最多的是大气中含量极低的自由基主要参与的自由基为:三氧化氮自由基(NO3·)、羟基自由基(·OH)、和硫酸根自由基(SO4-·)。在本论文的研究中,选取生物源气溶胶中三种典型...

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【部分图文】：

图1-1NO3?的反应机理类型

目前,NO3?与有机化合物的反应的途径主要有以下三种方式(图1-1):(1)NO3?加成到不饱和>C=C<上形成硝化物(自由基加成)

图1-2SO4??的反应机理类型

与三氧化氮的反应机理一样,SO4??的反应进行形式主要也是自由基加成,H夺取和电子夺取(图1-2):硫酸根自由基离子的特点主要在于它在溶液中以离子形式参与反应并且氧化电位比较高(E⊙?????SO4/SO4=2.44V)。电子转移反应将会受到溶液中离子强度的强烈影响,由于硫酸根自....

图1-3.OH的反应机理类型

?OH的反应机理主要也是自由基加成,H夺取和电子夺取(图1-3):目前实验中由于羟基的吸光波长范围很低,容易和很多物质产生吸收重叠从而影响速率测量[86],因此采用以KSCN作为参比物,用266nm激光光解H2O2产生羟基自由基。检测时采用460nm的连续检测激光((SCN)....

图2-1激光闪光光解法实验装置示意图

2.1.1激光闪光光解法激光闪光光解法是用于测量自由基反应动力学而设计的实验方法[107,108]。图2-1为实验装置简图。实验通过脉冲准分子激光器(激光器1)产生的脉冲激光激发反应管溶液内的自由基前体物,产生自由基。自由基检测采用光谱吸收法。实验中检测激光(激光器2)为连续光....

本文编号：3903035