イソプレンを含むジアルケン炭化水素類の光酸化で生成する二次有機粒子組成

包括异戊二烯在内的二烯烃光氧化产生的二次有机颗粒的组成

基本信息

  • 批准号:
    18710016
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.54万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

最近の研究から、イソプレンの酸化で生成する2-メチルテトロールが大気中の二次有機エアロゾル生成に寄与すると言われている。しかし、このポリオールの生成に関わる反応機構は十分には理解されていない。イソプレンや1,3-ブタジエン等のジアルケンの光酸化で生成する二次有機エアロゾルの組成の分析を通して、特にジアルケンからのポリオール類の生成に関わる酸化機構を調べることを本研究の目的とした。本研究では、NO_x存在下における6種類のジアルケン(1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチルブタジエン、2,4-ヘキサジエン、1,4-ペンタジエン、および1,5-ヘキサジエン)の・光酸化を室内チャンバー実験によって調べた。生成する二次有機エアロゾル(SOA)の水溶液に含まれるポリオール、有機酸、および硝酸を、イオン排除型液体クロマトグラフ-質量分析法によって分析した。イソプレンの実験でば、2-メチルテトロール(SOAの0.5-2wt%)、メチルニトロオキシブタントリオール(SOAの1-7wt%)、メチルジニトロオキシブタンジオール(SOAの0.3-8wt%)、および硝酸(SOAの4-9wt%)が、SOAの水溶液中に見つかった。抽出の3日後には、ニトロオキシポリオール(即ち、メチルニトロオキシブタントリオールおよがメチルジニトロオキシブタンジオール)の濃度は減少し、逆にポリオールと硝酸の濃度は増加した。同様の結果が、6つ全てのジアルケンの実験で得られた。実験結果は、NO_x存在下のジアルケンの気相光酸化ではニトロオキシポリオールが生成してSOAの生成に寄与し、ニトロキシポリオールは水溶液中で分解してポリオールと硝酸を生成することを示している。水溶液中に存在するポリオールと硝酸は加水分解の生成物であり、本当のエアロゾルの成分ではない。ジアルケンの酸化における気相の反応プロセスによるポリオール生成はNO_x存在下では抑制されると考えられる。
Recent studies on の か ら, イ ソ プ レ ン の acidification で generated す る 2 - メ チ ル テ ト ロ ー ル が large 気 の secondary organic エ ア ロ ゾ ル generated に send す る と said わ れ て い る. The <s:1> 応, <s:1> ポリ, ポリ, ポリ, <s:1>, <s:1> generate に. The わる anti-応 institutions わる are very well aware of されて, な and な. イ ソ プ レ ン や 1, 3 - ブ タ ジ エ ン etc. の ジ ア ル ケ ン の acidification で light generated す る secondary organic エ ア ロ ゾ ル の composition analysis の を tong し て, に ジ ア ル ケ ン か ら の ポ リ オ ー ル class の generated に masato わ る acidification institutions を adjustable べ る こ と を の purpose this study と し た. This study で は, presence of NO_x に お け る 6 kinds の ジ ア ル ケ ン (1, 3 - ブ タ ジ エ ン, イ ソ プ レ ン, 2, 3 - ジ メ チ ル ブ タ ジ エ ン, 2, 4 - ヘ キ サ ジ エ ン, 1, 4 - ペ ン タ ジ エ ン, お よ び 1, 5 - ヘ キ サ ジ エ ン) の, acidification を indoor light チ ャ ン バ ー be 験 に よ っ て adjustable べ た. Generate す る secondary organic エ ア ロ ゾ ル (SOA) の に aqueous solution containing ま れ る ポ リ オ ー ル, organic acids, お よ び を nitrate, イ オ ン exclude type liquid ク ロ マ ト グ ラ フ - quality analysis に よ っ て analysis し た. イ ソ プ レ ン の be 験 で ば, 2 - メ チ ル テ ト ロ ー ル (SOA の 0.5 2 wt %), メ チ ル ニ ト ロ オ キ シ ブ タ ン ト リ オ ー ル (SOA の 1-7 wt %), メ チ ル ジ ニ ト ロ オ キ シ ブ タ ン ジ オ ー ル (SOA の - 8-0.3 wt %), お よ び nitrate (SOA の 4-9 wt %) が, SOA In the aqueous solution, に is seen in に った った った. Spare の three future に は, ニ ト ロ オ キ シ ポ リ オ ー ル (i.e. ち, メ チ ル ニ ト ロ オ キ シ ブ タ ン ト リ オ ー ル お よ が メ チ ル ジ ニ ト ロ オ キ シ ブ タ ン ジ オ ー ル) の concentration は reduce し, inverse に ポ リ オ ー ル と の nitrate concentration は raised し た. The results of the same test are が, 6 て complete て ジア ジア ケ ケ ケ <s:1> experimentally で られた. Be は 験 results, the presence of NO_x の ジ ア ル ケ ン の 気 acidification phase light で は ニ ト ロ オ キ シ ポ リ オ ー ル が generated し て SOA の generated に send and し ニ ト ロ キ シ ポ リ オ ー ル は で decomposition in aqueous solution し て ポ リ オ ー ル と nitrate を generated す る こ と を shown し て い る. In the aqueous solution, に exists the するポリ <s:1> <s:1> <s:1> と と と と と と と the <s:1> products of the decomposition of nitric acid <e:1> with water であ and the corresponding <s:1> エアロゾ <e:1> <s:1> components で で な な するポリ. ジ ア ル ケ ン の acidification に お け る 気 phase の anti 応 プ ロ セ ス に よ る ポ リ オ ー ル generated は presence of NO_x で は inhibit さ れ る と exam え ら れ る.

项目成果

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Detection of nitrooxypolyols in secondary organic aerosol formed from the photooxidation of conjugated dienes under high-NOx conditions
高 NOx 条件下共轭二烯光氧化形成的二次有机气溶胶中硝基氧基多元醇的检测
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