环境相关Criegee中间体的低温光谱探测与反应机理研究
结题报告
批准号:
22003010
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
24.0 万元
负责人:
王丽娜
依托单位:
学科分类:
化学动力学
结题年份:
2023
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王丽娜
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
作为过氧自由基化学研究的重要分支,羰基氧化物即Criegee中间体(CI)不仅能够解离产生•OH,而且可以作为强氧化剂与大气分子反应形成酸雨和二次污染物。明确CI在大气中的微观反应通道对估算大气物种的寿命和大气氧化能力以及揭示大气复合污染过程具有重要的科学意义。目前关于CI的理论研究较多,然而受限于CI在室温下的瞬态特性与实验合成方法的匮乏,使得大量CI尚未被光谱表征;此外,CI的气相反应非常复杂,反应过程中的关键中间体难以直接被光谱探测,导致对相应微观反应机理的认识比较欠缺。.本课题拟结合低温微量合成与反射式基质隔离原位光谱探测技术,针对目前被理论预测的CI如卤素取代的XCHOO和氰基取代衍生物NCCHOO,开展光谱探测与重要基元反应的实验研究;借助基质掺杂与光诱导,在极低温惰性基质中捕获CI与典型小分子如SO2和H2O反应过程中的瞬态中间体,结合高精度量子化学计算完整解析微观反应历程。
英文摘要
Carbonyl oxides, also known as Criegee intermediates, can dissociate to produce •OH radical or react with atmospheric molecules to form sulfuric acid and secondary pollutants. Elucidating reaction channels of Criegee intermediates is necessary for estimating the lifetimes of atmospheric species and atmospheric oxidation capacity and understanding the formation of combined pollution. Due to the short-lived nature at room temperature and, particularly, the lack of experimental synthesis method, a large number of Criegee intermediates have not been characterized. Additionally, the gas-phase reactions between CI and atmospheric molecules are very complicated and the key intermediates in the process can hardly be detected, which leads to a lack of understanding of the reaction mechanism although there are extensive theoretical predications..This project will combine the low-temperature microsynthesis of metastable compounds with the matrix-isolation spectroscopic detection to explore the Criegee intermediates and their significant reactions which have been predicted by theory, for example, the halogen-substituted derivatives XCHOO and cyano-substituted derivative NCCHOO. By matrix doping and light irradiation, the transient intermediates in the reactions between CI and typical molecules such as SO2 and H2O will be generated and captured in cryogenic matrices. The experimental studies in conjunction with quantum chemistry calculations will uncover the molecular and electronic level mechanisms.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.jes.2021.08.018
发表时间:2022-01
期刊:Journal of environmental sciences
影响因子:6.9
作者:Lina Wang;Zhuang Wu;Bo Lu;Xiaoqing Zeng
通讯作者:Lina Wang;Zhuang Wu;Bo Lu;Xiaoqing Zeng
DOI:10.1039/d2cc02969c
发表时间:2022-07
期刊:Chemical communications
影响因子:4.9
作者:Lina Wang;S. Pan;Guanjun Wang;Xiaoqing Zeng;Mingfei Zhou;G. Frenking
通讯作者:Lina Wang;S. Pan;Guanjun Wang;Xiaoqing Zeng;Mingfei Zhou;G. Frenking
DOI:10.1021/acs.jpclett.2c00208
发表时间:2022-03
期刊:The journal of physical chemistry letters
影响因子:--
作者:Lina Wang;Xiaolong Li;Xin Jiang;Xiaoqing Zeng;Mingfei Zhou
通讯作者:Lina Wang;Xiaolong Li;Xin Jiang;Xiaoqing Zeng;Mingfei Zhou
DOI:10.1039/d1cp02584h
发表时间:2021-07
期刊:Physical chemistry chemical physics : PCCP
影响因子:--
作者:Zhuang Wu;Lina Wang;Bo Lu;A. Eckhardt;P. Schreiner;Xiaoqing Zeng
通讯作者:Zhuang Wu;Lina Wang;Bo Lu;A. Eckhardt;P. Schreiner;Xiaoqing Zeng
DOI:10.1038/s42004-022-00637-z
发表时间:2022-02-17
期刊:COMMUNICATIONS CHEMISTRY
影响因子:5.9
作者:Wu, Zhuang;Shao, Xin;Zhu, Bifeng;Wang, Lina;Lu, Bo;Trabelsi, Tarek;Francisco, Joseph S.;Zeng, Xiaoqing
通讯作者:Zeng, Xiaoqing
星际化学相关负离子自由基的低温基质隔离光谱与反应研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    王丽娜
  • 依托单位:
大气棕色碳老化过程及对气溶胶表面张力的影响机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    --
  • 资助金额:
    63万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    王丽娜
  • 依托单位:
国内基金
海外基金