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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
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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. 展开更多
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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吸附存储-间歇放电法氧化甲苯的反应过程研究 被引量:10
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作者 王沛涛 何梦林 +4 位作者 鲁美娟 黄荣 樊伟龙 吴军良 叶代启 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3047-3055,共9页
以SBA-15为催化剂,对比连续降解法和吸附存储-间歇放电法净化低浓度甲苯的活性,结果表明吸附存储-间歇放电法下甲苯去除率、碳平衡和CO2选择性更高.运用GC-MS分析了2种降解方式催化剂表面中间产物随时间的变化,苯甲醛进一步氧化分解进... 以SBA-15为催化剂,对比连续降解法和吸附存储-间歇放电法净化低浓度甲苯的活性,结果表明吸附存储-间歇放电法下甲苯去除率、碳平衡和CO2选择性更高.运用GC-MS分析了2种降解方式催化剂表面中间产物随时间的变化,苯甲醛进一步氧化分解进而打开苯环,是等离子体催化降解甲苯的控制步骤.对比SBA-15、Mn/SBA-15、Ag/SBA-15、Ag Mn/SBA-15 4种催化剂在吸附存储-间歇放电法下降解甲苯的活性.结果显示Ag和Mn的引入加速了对2-庚烯醇的氧化催化,Ag Mn/SBA-15表现出最好的碳平衡、CO2选择性. 展开更多
关键词 非热等离子体催化 甲苯 连续降解 吸附储存-间歇放电 中间产物 降解路径
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用于碳烟燃烧的Cu_(0.05)Ce_(0.95)O催化剂活性氧物种的研究——等离子体的强化效应 被引量:5
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作者 欧阳杰宏 林俊敏 +5 位作者 刘有发 付名利 黄碧纯 吴军良 陈礼敏 叶代启 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期243-250,共8页
研究等离子体对柠檬酸络合法制备的Cu0.05Ce0.95-CA催化剂表面结构和物种的强化效应.TPO、H2-TPR、O2-TPD、XRD、BET和XPS等测试结果表明,催化剂处于等离子放电区时,其氧化碳烟燃烧的活性显著增强.在介质阻挡放电电压为9kV时,起燃温度为... 研究等离子体对柠檬酸络合法制备的Cu0.05Ce0.95-CA催化剂表面结构和物种的强化效应.TPO、H2-TPR、O2-TPD、XRD、BET和XPS等测试结果表明,催化剂处于等离子放电区时,其氧化碳烟燃烧的活性显著增强.在介质阻挡放电电压为9kV时,起燃温度为243.1℃,比无等离子的情况降低了65.1℃;燃烧峰值温度为302.8℃,降低92.7℃.在等离子体存在下,Cu0.05Ce0.95-CA催化剂有着更大的比表面积和更小的晶粒粒径;等离子体可以提高催化剂表面游离态的CuO的分散度,并使得更多的Cu2+进入CeO2晶格,形成更多的Cuy2+Ce1-y4+O2-y2-□y固熔体,催化剂储氧容量增大,在催化剂表面生成更多的活性氧物种,其流动、迁移和转化促进催化剂产生更多的氧空穴,如此循环,持续促进碳烟催化燃烧. 展开更多
关键词 等离子体 介质阻挡放电 碳烟燃烧 氧空穴 固熔体 氧化还原反应
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纳米二氧化钛负载腐植酸对菲的吸附行为 被引量:4
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作者 李燕捷 马天行 +2 位作者 郭学涛 杨琛 党志 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2247-2253,共7页
为了研究腐植酸存在条件下纳米二氧化钛对水体污染物迁移的影响,提取两种代表性腐植酸(泥炭腐植酸和底泥腐植酸),研究了腐植酸存在条件下菲在纳米二氧化钛上的吸附行为。吸附实验采用批量平衡振荡法,考察吸附动力学、菲初始浓度以及环... 为了研究腐植酸存在条件下纳米二氧化钛对水体污染物迁移的影响,提取两种代表性腐植酸(泥炭腐植酸和底泥腐植酸),研究了腐植酸存在条件下菲在纳米二氧化钛上的吸附行为。吸附实验采用批量平衡振荡法,考察吸附动力学、菲初始浓度以及环境因素(pH值和离子强度)对吸附的影响。结果表明:腐植酸负载到纳米二氧化钛的表面后,使纳米二氧化钛对菲的吸附能力显著提高,纳米二氧化钛对菲的吸附系数为6.71 L·kg-1,负载这两种腐植酸后吸附系数分别为715、348 L·kg-1,并且芳香碳含量高的腐植酸对吸附容量的增量效果明显高于脂肪碳含量高的腐植酸;负载腐植酸后对菲的吸附速率明显加快,吸附平衡时间由168 h减为48 h,并且吸附动力学符合二级动力学模型。体系的pH值和离子强度变化均能影响菲的吸附,可能与不同pH值和离子强度下附着在纳米二氧化钛表面的腐植酸结构不同有关;芳香碳含量高的腐植酸对吸附的影响作用更容易随pH值和离子强度的变化而改变,可能与其在不同条件下的结构变化有关。因此,在评价纳米二氧化钛的环境效应时,腐植酸以及环境因素的影响不容忽视。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛 腐植酸 吸附
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