利用同步辐射光电离时间分辨质谱技术研究不饱和酯类有机物与OH、Cl自由基的大气氧化反应
批准号:
U2032155
项目类别:
联合基金项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
刘付轶
依托单位:
学科分类:
合肥同步辐射
结题年份:
2023
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘付轶
中文摘要
不饱和酯类化合物(如甲基丙烯酸甲酯、乙酸丙烯酯等)是重要化工原料,使用量大,具有排放量大、挥发性高、毒性大等特点,对环境造成污染,危害人类健康。它们主要通过OH、Cl等引起的氧化反应进行降解。但相关研究没有考虑OH、Cl自由基不同的反应通道影响,对反应产物及其异构体、中间体的形成机理缺乏研究,严重影响大气污染模拟的精确性。.利用激光光解产生自由基和反应流动管实验装置,结合同步辐射光电离,进行时间分辨质谱测量,开展OH、Cl自由基引起的大气氧化反应动力学研究,获得各反应产物及其异构体、中间体,直接测量其反应速率常数,掌握重要的反应通道和关键中间体;结合量化计算,研究不同大气条件下(有/无NOx)氧化反应降解机理,并比较异同点。充分认识它们对大气环境污染的影响因数,为大气污染模拟研究提供科学数据,提高大气污染模拟的精确性,为监测和减少大气污染提供科学指导,特别对工业污染地区具有重要现实意义。
英文摘要
Unsaturated esters (such as methyl methylacrylate--MMA and allyl acetate--AA) found in the atmosphere are important chemical materials which have been widely used in industry. The large emission, high volatility, and toxicity make unsaturated esters a potential source of environmental concerned in the atmosphere. In the atmosphere, the major degradation pathways of these esters are the reactions with tropospheric oxidants, mainly with OH and Cl radicals. Several studies were conducted on the kinetics of these compounds without considering the different addition reaction channels of OH and Cl radicals, and formation mechanisms of the products and intermediates are lack of detailed discussions. Combined laser flash photolysis and slow flow tube system with SR photoionization time-resolved mass spectrometer, the OH-, and Cl-initiated atmospheric oxidations will be carried out to measure directly reaction products, yields, and rate constants. The products and intermediates formed by different addition channels or extraction channels of OH or Cl radicals are analyzed according to the time resolved mass spectroscopies of the products. Combined with quantum chemical calculations, insights into OH- and Cl-initiated oxidation mechanisms of unsaturated esters under different atmospheric conditions (with/without NOx) are gained, and reliable kinetic data are provided for accurate simulation of reaction progresses in the atmospheric chemistry, which could provide useful information to distinguish and reduce atmospheric pollutions, and could have great practical significance especially in industrial areas.
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DOI:
10.1021/acsaem.1c02814.s001
发表时间:
2021-11
期刊:
ACS Applied Energy Materials
影响因子:
6.4
作者:
[Kangwei Xu;Zhicheng Wang;Chenliang He;Shanshan Ruan;Fu-yi Liu;Lidong Zhang]
通讯作者:
Kangwei Xu;Zhicheng Wang;Chenliang He;Shanshan Ruan;Fu-yi Liu;Lidong Zhang
DOI:
10.1039/d1cp00490e
发表时间:
2021-04-08
期刊:
PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
影响因子:
3.3
作者:
[Li, Yanbo, Chen, Weiye, Wang, Zhandong]
通讯作者:
Wang, Zhandong
DOI:
10.1002/jms.4967
发表时间:
2023-07
期刊:
Journal of mass spectrometry : JMS
影响因子:
--
作者:
[Huanhuan Wang;Mingqiang Huang;Hao‐lin Chen;Xiaobin Shan;Zhenya Wang;Fu-yi Liu;Liu-si Sheng]
通讯作者:
Huanhuan Wang;Mingqiang Huang;Hao‐lin Chen;Xiaobin Shan;Zhenya Wang;Fu-yi Liu;Liu-si Sheng
DOI:
--
发表时间:
2021
期刊:
核电子学与探测技术
影响因子:
作者:
[龚籽月, 於国兵, 闻德运, 顾先宝, 许 丰, 陈 军, 杨晓冉, 盛六四, 刘付轶]
通讯作者:
刘付轶
DOI:
--
发表时间:
2021
期刊:
Catal Lett
影响因子:
作者:
[Zhicheng Wang, Kangwei Xu, Shanshan Ruan, Chenliang He, Lidong Zhang, Fuyi Liu]
通讯作者:
Fuyi Liu
同步辐射光电离质谱技术研究C3 Criegee中间体宏观反应动力学
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批准号:91544105
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:86.0万元
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批准年份:2015
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负责人:刘付轶
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依托单位:
同步辐射光电离/垂直加速质谱技术研究甲基丁烯醇的大气光氧化反应过程
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批准号:41275127
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2012
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负责人:刘付轶
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依托单位:
同步辐射光电离质谱/Laval 喷嘴超声冷却技术用于低温气相自由基反应动力学研究
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批准号:U1232130
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:66.0万元
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批准年份:2012
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负责人:刘付轶
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依托单位:
同步辐射光电离技术研究大气化学中气相自由基反应
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批准号:10979048
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:36.0万元
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批准年份:2009
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负责人:刘付轶
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依托单位:
同步辐射光电离方法研究生物小分子水合物团簇
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批准号:10875126
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项目类别:面上项目
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资助金额:43.0万元
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批准年份:2008
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负责人:刘付轶
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依托单位:
国内基金
海外基金