大气中还原态硫化物的反应动力学及机理研究

来源 :中国科学院生态环境研究中心 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whq59
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
还原态硫化物在大气中经一系列光氧化过程最终转化为硫酸盐,对太阳辐射以及酸雨形成等具有重要影响,研究它们在大气中光氧化反应动力学及机理,对合理评估其环境影响具有重要科学意义。然而,在众多有关还原态硫化物的反应动力学的研究中,报道的反应速率常数仍存在着较大的偏差。为此,本论文采用烟雾箱技术开展了一系列还原态硫化物大气反应动力学及光氧化反应机理研究。取得了以下一些研究成果:   1.利用两种不同引发OH自由基的方法(光解HONO和CH3ONO-NO)研究了CS2与OH自由基反应速率常数,获得HONO体系下CS2与OH自由基在空气中的反应速率常数为(1.76±0.05)×10-13 cm3 molecule-1 s-1。该结果与目前普遍认同的CS2与OH自由基反应速率常数低一个数量级。由于引发HONO或CH3ONO时含氮气体的引入,含氮气体通过光化学过程会产生大量NO2,NO2在紫外辐射下会立即产生基态氧原子O(3P。通过对比在不同气氛下(氮气、空气和氧气)的反应速率,发现O(3P原子是影响是CS2与OH自由基反应速率常数测定的重要因素。获得了CS2与OH自由基反应COS的产率(氮气体系~10.8%;空气体系~36.1%;氧气体系~100%),与文献报道的80%~100%相比,该产率结果进一步表明O(3P)原子对反应历程的影响。   2.利用光解HONO和CH3ONO-NO体系考察了氮氧化物对DMS与OH自由基的反应速率常数测定的影响,发现反应体系中O(3P)原子是影响其不确定性的重要因素。为了消除体系中NOx的影响,采用H2O2为OH自由基的前体物,得到空气和氮气体系下DMS与OH自由基反应的阿仑尼乌斯的表达式分别为:kIair=(7.24±0.28)×10-13 exp[(770.7±97.2)/T]和kiN2=(3.40±0.15)×10-11 exp[-(590.3±165.9)/T](单位:cm3 molecule-1 s-1)。   3.测定了无水条件下DMS与O3反应的阿仑尼乌斯的表达式为:kDMS=(9.96±3.61)×10-11 exp[-(7309.7±1098.2)/T](单位:cm3 molecule-1 s-1)。利用6立方米室外烟雾箱测定了相对湿度为50%~70%条件下DMS与O3反应速率常数介于(3.42±0.21)×10-19~(10.4±0.1)×10-19 cm3 molecule-1 s-1之间。该结果表明在热带海洋高湿高热条件下,DMS与O3的反应有可能是继OH与NO3自由基以外的另一个重要的汇。   4.研究发现H2S与OH自由基的反应过程中,生成的SH自由基可以发生自身耦合反应再重新生成H2S,对反应的总体速率常数具有影响。通过加入NO去除这一影响,我们获得H2S与OH自由基的反应的速率常数为(5.48±0.12)×10-12 cm3 molecule-1 s-1。   5.测定了室温下EMS与OH自由基在不同气氛条件下的反应速率常数:氮气中为(8.95±0.26)×1012、空气中为(14.6±0.36)×10-12和氧气中为(19.2±0.62)×10-12(单位:cm3 molecule-1 s-1),发现EMS与OH自由基的反应速率常数受氧气偏压的影响,并得出其在室温下EMS摘H反应与加成反应的分支速率常数比为0.6。   6.此外,还测定了氮气、空气和氧气体系下乙硫醇、正丁硫醇、异丁硫醇与OH自由基反应的室温速率常数。
其他文献
“吃”出来的感冒过去总认为,感冒是因为气候变化,身体受凉所致。可是近年来一项新的医学研究表明,感冒与饮食关系密切,一些感冒是由于“吃”而引起的。如过多地食用高脂肪
期刊
研究高压下物质的性质行为,获得的规律性认识和基础物理数据,在近代材料科学、宇航技术、特别是惯性约束聚变(Inertial confinement fusion,ICF)、天体物理、星际物理、地球物理
研究重金属在土壤-植物体系的迁移和转化和富集对评价土壤污染风险和农作物安全有着重要的意义。土壤中重金属老化效应的探明和生物可利用性预测方法的建立能够为土壤生态安
本文在优化铜铬合金制备工艺的基础上,系统研究了CuRE和CuCrRE合金在不同热处理状态下的组织、性能特点;结合形变强化考察了等温时效过程中再结晶与析出过程的相互作用及其对合
随着卫星,雷达,通信,航天等技术的不断发展,促使微波器件和组件向着小型化、高频、大功率等方向发展。微波匹配负载作为微波电路组件和系统中广泛使用的一类无源元件,它在微波电路中作为功率吸收元件主要起匹配负载和系统保护等作用。本文就微波匹配负载展开以下三方面的研究工作:在材料方面采用磁控溅射方法制备Ta-N薄膜,研究了Ta/Ta-N多层膜的微结构和电性能,还研究了快速退火以及掺杂Si对Ta-N薄膜的物理
作业是任何学科教学的延伸和补充,学生通过作业能够更好地巩固和复习所学内容,而教师也可以通过学生完成作业的情况了解学生对知识掌握的程度,能够借助作业提升学生良好的学
在新课改的不断推进下,想要让学生更好地进行道德与法治学科的学习,就需要有高效的方法作为支撑.对于小学生来说,道德与法治是抽象性较强的课程.学生不能很好地将自己的思想
本文笔者在查阅文献和进行问卷调查的基础上,从学校实际出发,以学校教师和学生为研究对象,尝试对评价主体、评价内容、评价形式等方面提出策略与建议,以期对小学英语阅读教学
近年来,集成电路的设计线宽正向纳米尺度发展,对半导体硅材料的表面性能提出了更加苛刻的要求。当器件的特征尺寸逐渐减小后,器件的成品率与硅片表面形貌直接相关,如纳米形貌将会
随着现代社会的高速发展.社会对人才的能力,素质要求越来越高,既希望人才具有专业过硬的知识技能,又需要人才具备高品格的素质节操,因此,为了满足今后社会的发展需要,核心素