Cl原子引发的长链烷烃大气氧化过程研究
编号:1396
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更新:2021-06-15 21:48:02 浏览:1272次
口头报告
摘要
中等挥发性有机物(IVOCs)是二次有机气溶胶(SOA)的潜在贡献源。长链烷烃是IVOCs的重要组成部分,尤其是环烷烃的SOA产率比相同碳数的直链和支链烷烃都要高。Cl原子与许多IVOCs的反应速率常数都比OH自由基快1-2个数量级,而且会形成大量的SOA。在本研究中,运用相对速率常数法,我们首次得到298 K下正己基环己烷、正庚基环己烷、正辛基环己烷与Cl原子反应的速率常数:k正己基环己烷=(5.11±0.28)×10-10 cm3molecule-1s-1,k正庚基环己烷=(5.56±0.30)×10-10 cm3molecule-1s-1,k正辛基环己烷=(5.74±0.31)×10-10 cm3molecule-1s-1。实验结果表明,在污染的城市区域和海洋边界层地区, Cl原子对C12-C14正烷基环己烷的大气转化过程起着主要的决定作用,大气寿命在10个小时左右,远远小于与OH自由基反应的大气寿命~20个小时。这三种正烷基环己烷的结构相似,因此它们的主要气相产物都是小分子醛和酸,主要颗粒相产物是单体和低聚物。高NOx条件提高了三种烷基环己烷的SOA产率和O:C,并极大地影响了SOA组成。设计了一套热解析装置(TD),将SOA分别通过不同温度下的TD来计算其保留率。在25-75℃之间,不同NOx条件下生成的SOA保留率相似,但从75℃以后开始SOA的挥发性差异逐渐增加,尤其是在100-150℃区间内,低NOx条件下生成的SOA保留率比高NOx条件下生成的SOA小10-20%。150℃以后,随着温度的增加,差异逐渐减小,直到200℃时保留率趋向于0。可以看出,高NOx条件下生成的SOA整体挥发性低于低NOx条件下生成的SOA,现有模型中缺少此类参数,如果在模型中考虑产物的挥发性分布,将大大提高模型的准确度。
关键词
长链烷烃 ,中等挥发性有机物, Cl原子, SOA
稿件作者
王珂
中国科学院化学研究所
王炜罡
中国科学院化学研究所
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