Untersuchung brennstoffreicher Kohlenwasserstoffflammen mit Laserspektroskopie und Molekularstrahl-Massenspektrometrie

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Ziel des vorgestellten Projektes ist die Untersuchung brennstoffspezifischer Reaktionswege bezüglich der Bildung von Benzol und von aromatischen Kohlenwasserstoffen. Dabei soll in konsequenter Erweiterung der bisherigen Arbeiten eine Reihe von ebenen Niederdruckflammen im brennstoffreichen Stöchiometriebereich mit einer Kombination von Lasertechniken und Molekularstrahl-Massenspektrometrie untersucht werden; als Brennstoffe sollen einige spezifische höhere Kohlenwasserstoffe sowie modellhaft einige sauerstoffhaltige Verbindungen dienen. Die Konzentration auf diese beiden Brennstoffklassen ergibt sich aus der praktischen Relevanz höherer Kohlenwasserstofffe sowie nachwachsender Rohstoffe. Als Ergebnis des Gesamtprojektes soll eine umfangreiche, in sich konsistente Datenbasis der Konzentrationen von typisch etwa 30 Verbindungen bereitgestellt werden; ferner sollen die bevorzugten Reaktionspfade für die Bildung von polyaromatischen Kohlenwasserstoffen und potentiellen Rußvorläufern identifiziert werden. Eine zuverlässige Datenbasis dieser Art wird für die Flammenmodellierung dringend benötigt. Ein in der Arbeitsgruppe entwickelter, umfangreicher Reaktionsmechanismus zur Modellierung der PAH-Bildung soll an diesem Datensatz geprüft werden.