H2O-Adsorption auf Rußoberflächen: Kinetik und Beeinflussung der Eiskeimfähigkeit

H2O 在烟灰表面的吸附：动力学及其对冰萌发能力的影响

• 批准号: 5440177
• 负责人: Dr. Sabine Seisel
• 金额: --
• 依托单位: Physikalische Chemie - AK Hasselbrink
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5440177?language=en
• 关键词: H2O; Adsorption; auf; Ru; oberfl

Wasserdampfadsorption auf Rußoberflächen ist einer der Elementarprozesse des Keimwachstums von Wolken- oder Eiswolkenteilchen (Zirren) in der oberen Troposphäre. Die Kinetik der Wasseraufnahme bei kleinen Partialdrucken und damit hohen Untersättigungen ist von Wichtigkeit für (i) die Bewertung der Zeitskala, auf der Wasseradsorption stattfindet, (ii) die Beurteilung, wie und ob die Primärkinetik auf die Fähigkeit solcher Partikel, als Kondensationskeime zu wirken, Einfluss nimmt und (iii) die Abschätzung der im Gleichgewicht adsorbierten Wassermenge auch unter Bedingungen, unter denen keine direkten Messungen von Adsorptionsisothermen vorliegen. In diesem Vorhaben wird die Kinetik der Adsorption und Desorption von H2O-Dampf auf Rußoberflächen in einem Niederdruckströmungsreaktor (Knudsen-Zelle) untersucht. Durch Wahl der experimentellen Bedingungen bzw. Parameter (H2O-Partialdruck, Temperatur, Dicke, Porosität und Oberflächenzusammensetzung der Rußschicht) wird der Einfluss dieser Parameter auf die Adsorptionskinetik genauer bestimmt. Die verwendeten Rußproben werden in kontrolliert vorgemischten Flammen bei Atmosphärendruck gewonnen und bezüglich der Oberflächenbeschaffenheit durch Elektronenmikroskopie (ESEM) bzw. diffuse Reflexions-FTIR-Spektroskopie (DRIFTS) untersucht. Das weitere Ziel der Arbeit ist die Verknüpfung der Primärkinetik der Wasseradsorption bei extremen Untersättigungen mit den Eigenschaften der Aktivierung von Rußpartikeln in der Nähe der Wasserdampfsättigung. Das Vorhaben wird in Kooperation mit dem HGF-Strategiefonds-Projekt "Partikel und Zirren 2" (PAZI 2) durchgeführt.

在对流层上的沃尔肯-或热释光气体（Zirren）的基本过程是在对流层上的水对Rußoberflächen的吸附。小部分水蒸气的动力学及其对水蒸气吸附的影响主要表现为：（i）水蒸气吸附时的吸附作用，（ii）水蒸气的吸附作用，以及（iii）水蒸气吸附时的吸附作用，在没有直接测量吸附温度的情况下。在这种情况下，我们将在一个Niederdruckströmungsreaktor（Knudsen-Zelle）中研究H2O-Dampf在Rußoberflächen上的吸附和解吸动力学。实验人员Dingwahl bzw。参数（H_2 O-Partialdruck、Temperatur、迪凯、Porosität和Oberflächenzusammensetzung der Rußschicht）对一般吸附动力学参数有影响。Die verwendeten Rußproben韦尔登韦尔登in kontrolliert vorgemischten Flammen bei Atmosphere ärendruck gewonnen und bezüglich der Oberflächenbeschaffenchurch durch Elektronenmikroskopie（ESEM）bzw.漫反射-傅里叶变换红外光谱（DRIFTS）研究。Das weitere Ziel der Arbeit ist die Verknüpfung der Primärkinetik der Wasseradsorption bei extremen Untersättigungen mit den Eigenschaften der Aktivierung von Rußpartikeln in der Nähe der Wasserdampfsättigung. Das Vorhaben wird in Cooperation with dem HGF-benzyfonds-Projekt“Partikel und Zirren 2”（PAZI 2）durchgeführt.