北京机动车限行期间苯和甲苯的DOAS测量

基于差分光学吸收光谱(DOAS)技术在北京机动车限行期间8月7日到28日对苯和甲苯进行连续监测,获取苯、甲苯的变化特征,分析交通排放苯、甲苯和车流量关系. 监测结果表明,整个交通管制期间,监测点苯与甲苯相关系数为0.8,且二者比值为0.43～0.50,充分证明苯系物具有同源性. 限车时段苯的浓度下降11.4%,甲苯下降12.8%,而车流量下降11.8%,因此苯和甲苯是北京机动车排放的主要来源.     

一种用于研究光化学反应烟雾腔的结构和性能

自制一个烟雾箱,用它研究了苯在大气中的演化过程及其演化产物.在烟雾箱中,对流层太阳光用黑光灯模拟.OH自由基用亚硝酸甲脂光解产生.研究结果表明苯在大气中的演化产物主要是苯酚.     

OH自由基启动甲苯光氧化产物的质谱

在烟雾腔系统内,辐照甲苯/CH₃ONO/NO/空气混合系统,启动甲苯的光氧化反应. 利用同步辐射光电离质谱在线检测甲苯光氧化气相产物,并用气溶胶飞行时间质谱实时测量甲苯光氧化形成的二次有机气溶胶粒子. 实验结果表明,呋喃、甲基乙二醛,2-甲基呋喃、苯甲醛、甲基酚和苯甲酸是甲苯光氧化反应形成的气体相和粒子相的主要产物,而乙二醛、2-羟基-3-氧代-丁醛、硝基甲苯和甲基硝基酚只存在粒子相.     

一种新型光学多通池系统应用于烟雾箱内挥发性有机化合物探测

介绍了Chernin型多通池的原理、设计及应用,该系统稳定性好,调节简单,光程在3—330 m的范围内可调.通过对NO₂的痕量探测,验证了该系统的稳定性及可靠性,在37 m的吸收光程内,NO₂的探测极限达19.1 μg/m³.同时,利用该系统对烟雾箱内的邻、间、对-二甲苯,甲苯进行了痕量探测,在36 m的吸收光程内,探测极限分别达到42.6,15.1,9.9和19.7 μg/m³,该系统可以满足烟雾箱内挥发性有机化合物     

生物油催化裂解转化制取三苯

通过不同孔特征的分子筛(HZSM-5、HY沸石和MCM-41)实现生物油催化转化为三苯(苯、甲苯和对甲苯). 基于三苯的产率和选择性,芳香化合物逐次降低顺序为: HZSM-5>MCM-41>HY沸石.用HZSM-5催化裂解生物油产生芳香化合物的最大产率为33.1%,选择性为86.4%. 研究了反应条件对生物油催化裂解的影响,结合催化剂表征结果,讨论了催化剂的结构与性能之间的关系.     

苯C—H伸缩振动弱增益模式的受激拉曼散射

对苯的长拉曼振动模式C—H(3060 cm^-1线)伸缩振动的一阶受激拉曼散射进行了实验研究.利用在苯溶液中加入甲苯溶液,在液芯光纤内实现了苯的全对称C—H伸缩振动3060 cm^-1线的受激拉曼散射.利用等离子体解释了这一增强机理. 关键词： 液芯光纤 受激拉曼散射 等离子体     

基于差分吸收光谱技术监测苯-甲苯-二甲苯的实验研究

苯-甲苯-二甲苯(BTX)是大气挥发性有机物(VOCs）的重要组成成份,人类长期暴露在苯系物的环境中致癌风险将极大提高。利用BTX在紫外波段有明显的光谱吸收特征,选取250～275 nm作为研究波段,该波段可将BTX的主要特征吸收包含在内。设计了一套由标准BTX液体制备标准气态BTX的装置,采用连续紫外光源和差分吸收光谱技术分别对单组分苯与BTX混合气体进行连续监测研究。为最大程度去除外界噪声干扰,分别采用小波变换滤波和多项式平滑滤波法,并对两种方法的去噪效果进行评价。研究表明尽管传统处理吸收光谱噪声的方法常采用多项式平滑滤波,但该方法会使吸收截面上的细节信息或高频分量丢失。而小波变换滤波具有良好的时频局域化特性,能通过伸缩和平移对信号进行多分辨率分析并可聚焦到信号的任意细节,更能保持光谱谱线的特征结构且信噪比优于多项式平滑滤波。通过实验获得了BTX的吸收截面并与HITRAN数据库吸收截面对比,发现若直接采用HITRAN数据库中吸收截面值将造成由于温度与压强变化导致的浓度反演误差。为了能够与实际监测环境相符合,采用实验室获取的吸收截面作为标准吸收截面。对单组分苯浓度的反演分别采用积分面积法和最小二乘法,研究表明两种方法的测量精度均能满足环保监测法规要求,且最小二乘法更加稳定、精度更高。针对BTX混合气体的测量,采用通过浓度值反演差分吸光度的方法进而逐一反演苯-甲苯-二甲苯的浓度值。研究发现对BTX混合物的浓度反演时二甲苯测量误差均在2%以下,但对甲苯和苯的测量误差逐渐增大,苯浓度的反演最大误差达到了9.07%,苯的测量精度受到了二甲苯、甲苯测量精度以及苯光谱特征吸收波段的影响。     

一元溶剂体系HNBP结晶形貌的理论研究

本文计算了苯、甲苯、氯苯、苯甲醚4种溶剂作用下HNBP的晶面层与溶剂层的相互作用能,并对附着能进行了修正,预测了不同溶剂作用下HNBP的晶体形貌.结果表明加入不同的溶剂后,HNBP晶体的重要晶面与溶剂都呈吸引作用.苯溶剂使晶体形貌呈长形柱体状,纵横比为8.54;甲苯溶剂使晶体形貌呈片状,纵横比为7.38;氯苯溶剂使晶体形貌呈现出长方体状,纵横比为4.53;苯甲醚溶剂使晶体形貌呈菱柱状,纵横比为4.15.     

依据IR和GC数据利用PLS建模预测粗苯原料中多组分的含量

基于粗苯原料中有效组分不能快速检测的现状,利用化学计量学和偏最小二乘法原理,进行了粗苯中苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯含量预测的研究。依据粗苯的红外光谱和气相色谱数据,采用交互验证方法,选取合适的维数、波段及图谱处理方式,建立了数学模型。校正集中苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯的相关系数分别为0.950 2,0.969 8,0.952 9,0.970 6和0.970 5,预测均方根误差分别为1.50,0.391,0.060 7,0.086和0.029 8。预测精度能满足企业要求,检测时间从0.5h降到了几分钟。     

苯系物Cu_3金属配合物的结构与性质的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-311+G(d,p)基组水平上计算研究了Cu_3团簇与甲苯、二甲苯、三甲苯分子作用的各种异构体结构和频率,比较各异构体间的能量关系,得到最稳定的几何构型.通过分析Cu_3和苯系列化合物作用的结合能和前线轨道等性质,从而了解该类配合物的作用机理.     

影响异戊二烯大气光解形成二次有机气溶胶的环境因素研究

通过自制的烟雾腔系统研究羟基启动的异戊二烯光解形成二次有机气溶胶(SOA)过程中环境因素的影响.使用气溶胶粒径光谱仪测量了SOA的粒径分布,通过光解实验研究了光照时间、反应物浓度以及CH3ONO浓度对异戊二烯光解形成SOA的影响.结果表明,异戊二烯光解形成的SOA空气动力学直径在0.4 mm～1.4 mm之间,这些粒子的直径小于2.5μm的微细粒子很容易沉积在人体肺泡内,对人体健康产生很大危害;不管是SOA粒子的粒子数浓度还是质量数浓度都随着反应时间的增长、光照强度的增强和反应物浓度的增加而增加.该研究为大气颗粒物排放源的外场测量提供了非常有用的信息.     

Atmospheric chemistry of diazomethane – an experimental and theoretical study

The kinetics of the O₃, OH and NO₃ radical reactions with diazomethane were studied in smog chamber experiments employing long-path FTIR and PTR-ToF-MS detection. The rate coefficients were determined to be k _CH2NN+O3?=?(3.2?±?0.4)?×?10^?17 and k _CH2NN+OH?=?(1.68?±?0.12)?×?10^?10 cm³ molecule^?1 s^?1 at 295?±?3?K and 1013?±?30 hPa, whereas the CH₂NN?+?NO₃ reaction was too fast to be determined in the static smog chamber experiments. Formaldehyde was the sole product observed in all the reactions. The experimental results are supported by CCSD(T*)-F12a/aug-cc-pVTZ//M062X/aug-cc-pVTZ calculations showing the reactions to proceed exclusively via addition to the carbon atom. The atmospheric fate of diazomethane is discussed.     

红外光谱法研究甲苯在HZSM-5分子筛上的扩散

采用红外光谱法研究了甲苯在两种HZSM-5分子筛上的扩散。结果表明:甲苯分子在不同颗粒大小的分子筛吸附平衡时间不同,甲苯分子首先吸附在具有硅铝桥羟基的孔道内,而当硅铝桥羟基基本占据后,才吸附在硅羟基的吸附位上,显示了硅铝桥羟基吸附较硅羟基吸附位更强;大颗粒分子筛的甲苯扩散系数显著高于小颗粒分子筛。     

激光诱导荧光法测量OH自由基中激光产生的OH自由基转动能级布居及其对测量的影响

对激光诱导荧光法测量对流层OH自由基时,激光与大气中的臭氧及水蒸气作用产生的OH自由基的转动态分布及其随时间的演化进行了研究,并对新生的OH自由基对荧光信号的干扰强度进行了讨论。     

百合提取液对羟自由基的消除作用

在Co^2 -H2O产生羟自由基的稳定体系中，以溴邻苯三酚红为显色剂，用分光光度法测定吸光度的变化值，研究百合提取液在此体系中消除羟自由基的作用，通过常见抗氧化剂对羟自由基消除的量效关系，判断方法的可行性。对照实验表明，百合提取液对羟自由基有较好的消除效果。     

等离子体制取羟自由基降解苯酚溶液及其历程的UV研究

研究了利用强电离放电产生等离子体方法制取羟基自由基氧化降解高浓度苯酚废水。当羟基自由基浓度达到1 037 mg·L-1时,初始浓度为1 215 mg·L-1的废水降解率达99.11%;初始浓度为8 853 mg·L-1的废水苯酚浓度下降到6 250 mg·L-1,1 mg羟基自由基可处理苯酚2.5 mg。在同样羟自由基浓度下,苯酚初始浓度越小,去除率越高;但初始浓度越高,处理的绝对量越大。阐述并解释了不同降解阶段废水pH值、电导率与羟基自由基浓度变化的关系。随着羟自由基浓度的增大,废水酸碱性由接近中性逐渐转为酸性,浓度越大,酸性越强;继续增大羟自由基浓度,变化渐趋平缓。随着羟自由基的通入,电导率有一个微小的降低阶段然后开始上升,说明苯酚不断的被氧化为有机酸。通过紫外图谱和色谱分析了降解中间产物,表明氧化初始阶段邻苯二酚、对苯二酚和苯醌是其中重要的化合物。     

芦荟大黄素锌配合物的抗氧化活性

对比研究了芦荟大黄素和芦荟大黄素锌配合物体外抗氧化活性。以Fenton反应产生羟自由基,邻苯三酚自氧化反应产生超氧阴离子自由基,二苯代苦味肼(DPPH.)自由基为实验模型,采用紫外可见分光光度法,首次测定芦荟大黄素锌配合物对超氧阴离子、羟自由基、DPPH.自由基的清除作用。结果表明,金属锌离子与芦荟大黄素具有协同抗氧化作用。