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フロンによる成層圏のオゾン層破壊に関与する反応の基礎的研究

碳氟化合物消耗平流层臭氧层反应的基础研究

基本信息

批准号：
01470043
负责人：
佐藤春雄
金额：
$ 4.35万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至 1990
项目状态：
已结题

项目摘要

1.セルを赤外分光器に設置した状態で試料を導入するために、移動可能なガラス製真空ラインを製作させた。マトリックス単離試料調製用パルスジェネレ-タ-を製作した。低温測定用金属製セルを試作した。2.代替フロンなどの水素を含むハロカ-ボン類(HCFC、HCC)について、塩素原子の水素引抜き反応で開始される、酸化分解反応を研究した。CH_3CCl_3はCCl_3CHOを経由するかあるいはCーC結合が解裂し、COCl_2とHCl、CO、CO_2に酸化分解される。中間生成物のCCl_3CHOが、水和や酸化でCCl_3CH(OH)_2やCCl_3COOHを生成する可能性を指摘した。CH_3CCl_2Fは、CH_3CCl_3と類似の反応機構でCOClFに分解される。CHCl_2CCl_3はCCl_3CClOとCOCl_2を2対1で生成し、1/3以上の分子でCーC結合の解裂が起きた。一方CHCl_2CF_3はCF_3CCl0のみを生成し、CーC解裂は起らない。CF_3CF_2CHCl_2とCClF_2CF_2CHClFは、CF_3CF_2CCl0とCClF_2CF_2CFOを主に生成した。その他20以上のHCFCとHCCの分解反応で、酸ハロゲン化物、アルデヒド、COCl_2、COClF、COF_2、CO、CO_2の生成を明らかにし、反応機構がフッ素と塩素の置換数や結合位置に大きく依存することを明らかにした。3.低温測定用セルを使用し、代替フロンの赤外吸収断面積の温度依存性を検討し、低温(216K)では線幅が減少し吸収極大が増大するが、積分吸収断面積はほとんど変化しないことを明らかにした。4.O_3の紫外光分解により生成するO( ^1D)と代替フロンとO_2との反応生成物を検討し、CH_3CCl_2FからCOClFなどが生成することを明らかにした。5.クロリンナイトレ-ト(ClONO_2)と水、塩化水素との反応を観測した。6.ホスフィンおよびアンモニアを希ガスマトリックス中に単離し、その赤外吸収スペクトルを測定した。またジホスフィンの固相光化学反応で黄色の固体リン化合物を得た。

1. Sample introduction, sample removal, sample vacuum control and sample preparation in the red spectrometer setting A sample preparation method is used to prepare the sample. Cryogenic determination of metals 2. The research on the reaction of hydrogen atom and hydrogen atom in HCFC and HCC was carried out. CH_3CCl_3 and CCl_3CHO are decomposed by C~C~+, COCl_2~HCl, CO~CO_2~+. The possibility of formation of CCl_3CH (OH)_2 and CCl_3COOH was discussed. CH_3CCl_2F, CH_3CCl_3 and COClF are decomposed by similar reaction mechanisms. CHCl_2CCl_3 and CCl_3CClO are formed in pairs, and more than 1/3 of the molecules are cleaved. CHCl_2CF_3 and CF_3CCl_0 are formed in one side, and C~C is decomposed and started. CF_3CF_2CHCl_2 and CC1F_2CF_2CHClF are the main components of CF_3CF_2CC10 and CC1F_2CF_2CFO. The decomposition and reaction of HCFC above 20, acid compound, carbon dioxide, COCl_2, COClF, COF_2, CO and CO_2 are different. The reaction mechanism depends on the number of substitution and binding position of HCFC. 3. The temperature dependence of the absorption area at low temperature (216 K) is discussed. The amplitude decreases and the absorption maximum increases at low temperature (216 K). The integral absorption area decreases and increases. 4. The ultraviolet decomposition of O_3 produces O (^1D) and O_2 instead of CH_3CCl_2F. 5. Water and chemical elements in water are measured in the presence of ClONO2. 6. The solid-phase photochemical reaction of the yellow and solid compounds was carried out.