代替フロン類の大気中における分解生成物の研究

替代氟碳化合物的大气分解产物研究

• 批准号: 04640562
• 负责人: 佐藤 春雄
• 金额: $ 1.22万
• 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 (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04640562/
• 关键词: フロン; 代替フロン; ハロカーボン; 大気化学; 分解機構; オゾン層破壊; 温暖化; 環境科学

1.200K〜340Kにおいて、光照射および赤外吸収スペクトルの測定が可能な光路長1mのセルを試作した。低温測定用金属製セル(光路長4cm)で、代替フロンの赤外吸収断面積の温度依存性を検討し、低温では線幅が減少し吸収極大が増大することを明Yらかにした。2.代替フロンの、塩素原子の水素引抜きで開始される、酸化分解反応を研究した。CH_2FCF_3(HFC‐134a)より、CF_3CFO、CHFO、CF_2Oなどが生成し、反応でのC-Cの開裂率は、70%と見積もった。またCFO‐OO‐CFOやCF_3OOOCF_3の生成を推定した。CH_3CCl_2F(HCFC‐141b)の主生成物は、CCOFOで、中間生成物のCCl_2FCHOやCH_2は最終的にCClFO、CO、CO_2に分解する。またCCl_2FCHOは、水と反応するとCCl_2FCH(OH)_2を、直接酸化されるとカルボン酸を、OHの水素引抜き反応ではCClFOを生成すると推定された。またCCl_2FCHOの分解中間生成物であるCCl_2FC(O)OOは、NO_2と反応し、PANのハロゲン置換体のCCl_2FC(O)OONO_2を生成し、二次汚染を引起こす可能性がある。CHCl_2CF_2(HCFC‐123)などのCHCl_2CX_3型化合物の、分解で生成するCX_3CCl_2Oの反応には、塩素の放出とC-C結合の開裂があり、CHCl_2CF_3、CHCl_2CClF_2、CHCl_2CCl_2F、CHCl_2CCl_3のC-Cの開裂率はそれぞれ0%、7%、13%、15%で、開裂率が、C-Cの結合解離エネルギーに相関すると推定した。第三世代フロンとして注目されているFC_3CF_2CH_2OH(5FP)の酸化分解反応では、中間生成物としてCF_3CF_2CHOが、最終生成物としてCF_2O、CF_3OOOCF_3などが観測された。その他、多くの代替フロンの分解反応で、酸ハロゲン化物、アルデヒド、COCl_2、COClF、COF_2、CO、CO_2が生成し、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.ハロゲン化アルキルのヨウ素化物の光照射により、直接HCFCの分解ラジカルを気相中に生成させ、酸化分解反応を明らかにした。

1. 200K~340K test, light irradiation, infrared absorption test, measurement possible, optical path length 1m, test production. The low-temperature measurement is made of metal セル (optical path length 4cm), which replaces the infrared absorption cross-sectional area of ​​フロンのtemperature-dependent を検し, and the low-temperature では line width is reduced and the absorption is maximized and the することを明Yらかにした is used. 2. In place of the フロンの, the water element of the chloride atom was started to be researched, and the acidification decomposition reaction was started. CH_2FCF_3(HFC-134a) より, CF_3CFO, CHFO, CF_2O などがGeneration し, reaction 応でのC-C のcracking rate は, 70% と见 accumulate もった.またCFO-OO-CFOやCF_3OOOCF_3のGenerationをESTIMATIONした. The main product of CH_3CCl_2F(HCFC-141b), CCOFO, the intermediate product of CCl_2FCHO, CH_2 and the final CClFO, CO, CO_2 are decomposed.またCCl_2FCHOは, water とreaction するとCCl_2FCH(OH)_2を, direct acidificationされるとカルボンを、OHのhydrogenin抜きreactionではCClFOをGenerationするとESTIMATIONされた.またCCl_2FCHOのdecomposition intermediate product であるCCl_2FC(O)OOは, NO_2とreactionし, PA There is a possibility of generation of Nのハロゲン substituted body CCl_2FC(O)OONO_2 and a possibility of secondary contamination. C The C-C cracking rate of HCl_2CClF_2, CHCl_2CCl_2F, CHCl_2CCl_3 is the sameれぞれ0%, 7%, 13%, 15%で, cracking rate, C-C bonding and dissociation, related すると estimation. The third generation of フロンとしてattention されているFC_3CF_2CH_2OH (5FP) acidification decomposition reaction and intermediate generation Material としてCF_3CF_2CHOが, final product としてCF_2O, CF_3OOOCF_3などが観measure された.そのTA, 多くの instead of フロンの decomposition reaction, acid ハロゲン compound, アルデヒド, COCl_2, COClF, COF_2 , CO, CO_2 が generation し, reaction mechanism がフッ element と 塩 element の substitution number や combination position に大きくdepends することを明らかにした. 3. Light irradiation of ハロゲンアルキルのヨウ element compound, direct HCFCのDecomposition of ラジカルを気 in phase に generates させ, acidification decomposition reaction を明らかにした.

项目成果

H. Sato, S. Asatani, H. Yoshitake and R. Isaki: "The Degradation Mechanism of Selected Hydrochlorofluorocarbons(HCFCs) with Cl Atoms and O_2" Chem. Lett.

H. Sato、S. Asatani、H. Yoshitake 和 R. Isaki：“含 Cl 原子和 O_2 的选定氢氯氟碳化合物 (HCFC) 的降解机制” Chem。

佐藤 春雄: "代替フロンの大気中における化学" 大気汚染学会誌. (1993)

Haruo Sato：“CFC 替代品的大气化学”空气污染学会杂志（1993 年）。

H. Sato, S. Kawai, K. Yamashita, R. Isaki and T. Nakamura: "C‐C Bond Cleavage on the Oxidative Degradation of CHCl_2CX_3(X=F,Cl)" Chem,Lett.

H. Sato、S. Kawai、K. Yamashita、R. Isaki 和 T. Nakamura：“CHCl_2CX_3(X=F,Cl) 氧化降解中的 C-C 键断裂”Chem，Lett。