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羟基自由基引发的邻二甲苯大气氧化机理(英文)
被引量：
6
1
作者
潘姗姗
王黎明
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2259-2268,共10页
采用量子化学、过渡态理论和单分子反应理论计算,研究了由羟基(OH)自由基引发的邻二甲苯(OX)大气氧化降解机理.在M06-2X/6-311++G(2df,2p)水平上优化了反应物、过渡态和产物的结构,在ROCBSQB3水平上计算了反应势能面.采用过渡态理论计...
采用量子化学、过渡态理论和单分子反应理论计算,研究了由羟基(OH)自由基引发的邻二甲苯(OX)大气氧化降解机理.在M06-2X/6-311++G(2df,2p)水平上优化了反应物、过渡态和产物的结构,在ROCBSQB3水平上计算了反应势能面.采用过渡态理论计算了各个可能反应步骤的速率常数和反应通道的分支比,同时还采用单分子反应理论(RRKM-ME)计算探讨了反应的压力效应.计算发现,在大气中,邻二甲苯与OH的反应以苯环加成为主,首先形成两个加和物oX-1-OH(R1)和oX-3-OH(R3),它们随后与大气中的氧气发生反应R1和R3与O_2可直接发生不可逆直接夺氢生成二甲基苯酚,或和O_2的可逆加成,生成双环自由基中间体.双环自由基将与大气中的氧气结合,形成双环过氧自由基,接着与NO或HO_2反应生成有机硝酸酯或有机过氧化氢化合物,或被还原为双环烷氧自由基,并最终生成产物,包括丁二酮、丁烯二醛、甲基乙二醛、4-氧-2-戊烯醛、2,3-环氧丁二醛以及少量的乙二醛.这些产物中有机过氧化氢和甲基乙二醛被认为对二次气溶胶有较大的贡献.结合理论计算和文献报道的实验结果,提出了新的oX大气氧化机理,预测了在高NO浓度条件下可能产物的分支比,并与文献报道结果相比较.最后还讨论了温度对反应机理的影响.
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关键词
邻二甲苯
大气氧化机理
单分子反应
温度效应
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职称材料
典型城市大气中关键环境因素对苯氧化生成甲酸的贡献
2
作者
唐嘉雪
黄德新
王赛男
《中国环境科学》
北大核心
2025年第7期3654-3666,共13页
利用中国环境监测总站发布的臭氧8h滑动均值的24h最大值数据,以及基于太阳天顶角计算得到的二氧化氮光解速率系数J_((NO_(2))),分析了北京、上海、广州、西安和成都5个典型城市在2014~2023年间臭氧浓度和J_((NO_(2)))的变化特征,结合苯...
利用中国环境监测总站发布的臭氧8h滑动均值的24h最大值数据,以及基于太阳天顶角计算得到的二氧化氮光解速率系数J_((NO_(2))),分析了北京、上海、广州、西安和成都5个典型城市在2014~2023年间臭氧浓度和J_((NO_(2)))的变化特征,结合苯大气氧化生成甲酸过程中的微观反应速率和产物分布信息,模拟估算了O_(3)和J_((NO_(2)))两个关键环境因素对该过程的影响.结果表明:(1)不同城市不同季节苯生成甲酸的产率均与臭氧浓度变化趋势一致,且相关性较好,相关系数高达0.96;(2)北京、上海、西安和成都甲酸的产率与J_((NO_(2)))的变化趋势相对一致,相关系数处于0.80~0.94之间,而广州仅在个别年份呈现一致的变化趋势,相关系数仅为0.27;(3)各个城市甲酸的总体产量呈现明显季节变化规律,冬季甲酸产量都明显低于其他季节,北京、西安和成都甲酸产量峰值均出现在夏季且年际变化不明显,上海市甲酸产量峰值在春夏季交替出现,而广州市甲酸产量峰值则大多出现在秋季.
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关键词
苯
甲酸
臭氧
大气氧化机理
反应中间体
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职称材料
题名
羟基自由基引发的邻二甲苯大气氧化机理(英文)
被引量：
6
1
作者
潘姗姗
王黎明
机构
华南理工大学化学化工学院
华南理工大学
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2259-2268,共10页
基金
supported by the National Natural Science Foundation of China(21177041,21477038)
Public Welfare Project of Ministry of Environmental Protection of China(201409019)~~
文摘
采用量子化学、过渡态理论和单分子反应理论计算,研究了由羟基(OH)自由基引发的邻二甲苯(OX)大气氧化降解机理.在M06-2X/6-311++G(2df,2p)水平上优化了反应物、过渡态和产物的结构,在ROCBSQB3水平上计算了反应势能面.采用过渡态理论计算了各个可能反应步骤的速率常数和反应通道的分支比,同时还采用单分子反应理论(RRKM-ME)计算探讨了反应的压力效应.计算发现,在大气中,邻二甲苯与OH的反应以苯环加成为主,首先形成两个加和物oX-1-OH(R1)和oX-3-OH(R3),它们随后与大气中的氧气发生反应R1和R3与O_2可直接发生不可逆直接夺氢生成二甲基苯酚,或和O_2的可逆加成,生成双环自由基中间体.双环自由基将与大气中的氧气结合,形成双环过氧自由基,接着与NO或HO_2反应生成有机硝酸酯或有机过氧化氢化合物,或被还原为双环烷氧自由基,并最终生成产物,包括丁二酮、丁烯二醛、甲基乙二醛、4-氧-2-戊烯醛、2,3-环氧丁二醛以及少量的乙二醛.这些产物中有机过氧化氢和甲基乙二醛被认为对二次气溶胶有较大的贡献.结合理论计算和文献报道的实验结果,提出了新的oX大气氧化机理,预测了在高NO浓度条件下可能产物的分支比,并与文献报道结果相比较.最后还讨论了温度对反应机理的影响.
关键词
邻二甲苯
大气氧化机理
单分子反应
温度效应
Keywords
o-Xylene
Atmospheric oxidation mechanism
Unimolecular Reaction
Temperature effect
分类号
O643.12 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
典型城市大气中关键环境因素对苯氧化生成甲酸的贡献
2
作者
唐嘉雪
黄德新
王赛男
机构
成都信息工程大学大气科学学院
成都平原城市气象与环境四川省野外科学观测研究站
出处
《中国环境科学》
北大核心
2025年第7期3654-3666,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFC3709302)
国家自然科学基金资助项目(41905116)。
文摘
利用中国环境监测总站发布的臭氧8h滑动均值的24h最大值数据,以及基于太阳天顶角计算得到的二氧化氮光解速率系数J_((NO_(2))),分析了北京、上海、广州、西安和成都5个典型城市在2014~2023年间臭氧浓度和J_((NO_(2)))的变化特征,结合苯大气氧化生成甲酸过程中的微观反应速率和产物分布信息,模拟估算了O_(3)和J_((NO_(2)))两个关键环境因素对该过程的影响.结果表明:(1)不同城市不同季节苯生成甲酸的产率均与臭氧浓度变化趋势一致,且相关性较好,相关系数高达0.96;(2)北京、上海、西安和成都甲酸的产率与J_((NO_(2)))的变化趋势相对一致,相关系数处于0.80~0.94之间,而广州仅在个别年份呈现一致的变化趋势,相关系数仅为0.27;(3)各个城市甲酸的总体产量呈现明显季节变化规律,冬季甲酸产量都明显低于其他季节,北京、西安和成都甲酸产量峰值均出现在夏季且年际变化不明显,上海市甲酸产量峰值在春夏季交替出现,而广州市甲酸产量峰值则大多出现在秋季.
关键词
苯
甲酸
臭氧
大气氧化机理
反应中间体
Keywords
benzene
formic acid
ozone
atmospheric oxidation mechanism
reaction intermediates
分类号
X512 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
羟基自由基引发的邻二甲苯大气氧化机理(英文)
潘姗姗
王黎明
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
典型城市大气中关键环境因素对苯氧化生成甲酸的贡献
唐嘉雪
黄德新
王赛男
《中国环境科学》
北大核心
2025
0
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职称材料
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