Laboratory Studies of Tropospheric Sulfur Chemistry

对流层硫化学的实验室研究

基本信息

  • 批准号:
    9910912
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 61万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2000
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2000-01-15 至 2003-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This research project is a laboratory study aimed at elucidating the kinetics and reaction mechanisms which control the atmospheric oxidation of sulfur compounds. The emphasis of this project is on oxidation pathways for dimethylsulfide (DMS, CH3SCH3), and its intermediate oxidation products dimethylsulfoxide (DMSO, CH3S(O)CH3) and methanesulfinic acid (MSIA, CH3S(O)OH). There is currently considerable interest in atmospheric sulfur oxidation in order to facilitate our understanding of (1) past climate as interpreted from ice core analyses and (2) the role sulfur plays in particle formation and growth in the atmosphere and its resulting impact on current and future climate. Specific experimental investigations which will be undertaken include (1) studies of the kinetics and mechanisms of the reactions of BrO radicals with DMS and DMSO, as well as the reactions of Cl, Br, and O atoms with DMSO; (2) a study of the CH3SCH2OO + HO2 radical-radical reaction; (3) studies of the aqueous phase reactions of OH, SO4-, NO3, and Cl2- radicals with DMSO, MSIA, MSA, and dimethylsulfone (DMSO2, CH3(O)S(O)CH3); (4) studies of the reaction kinetics of MSIA(g); and (5) development of optical and/or mass spectrometric techniques for detection of CH3SOx (x = 1-3) radicals. A new, high pressure turbulent flow reactor will be constructed and utilized during the course of this research. The flow reactor will be coupled with CIMS (chemical ionization mass spectrometry, PIMS (photoionization mass spectrometry), and TDLAS (tunable diode laser absorption spectroscopy) detectors.
本研究项目是一项实验室研究,旨在阐明控制硫化物大气氧化的动力学和反应机理。本项目的重点是二甲基硫(DMS,CH3SCH3)及其中间产物二甲基亚砜(DMSO,CH3S(O)CH3)和甲烷亚磺酸(MSIA,CH3S(O)OH)的氧化途径。目前,人们对大气中的硫磺氧化很感兴趣,以便于我们了解(1)从冰芯分析中解释的过去气候,以及(2)硫在大气中颗粒形成和生长中所起的作用及其对当前和未来气候的影响。将进行的具体实验研究包括:(1)BrO自由基与DMS、DMSO反应的动力学和机理的研究,以及氯、溴、氧原子与DMSO的反应;(2)CH3SCH2OO+HO2自由基-自由基反应的研究;(3)OH、SO4-、NO3、Cl2-自由基与DMSO、MSIA、MSA、二甲基砜(DMSO2,CH3(O)S(O)CH3)的水相反应研究;(4)MSIA(G)的反应动力学研究;以及(5)用于检测CH3SOx(x=1-3)自由基的光学和/或质谱学技术的发展。在这项研究过程中,将建造和使用一种新型的高压湍流反应器。流动反应器将与CIMS(化学电离质谱仪)、PIMS(光电离质谱)和TDLAS(可调谐二极管激光吸收光谱)探测器耦合。

项目成果

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