基于模糊聚类算法的苯系物二次有机气溶胶质谱数据分析

OH自由基启动苯系物光氧化形成的二次有机气溶胶能够影响气候变化,降低大气能见度,危害人类健康。我们实验室自行研制的气溶胶飞行时间质谱仪能够用于二次有机气溶胶的实时检测研究。该仪器在检测过程中产生大量的实验数据,对这些数据快速、自动处理并提取有价值的信息是整机系统的关键之一。本文介绍模糊聚类算法在苯系物二次有机气溶胶单粒子聚类分析中的成功运用。利用该算法对OH自由基启动1,3,5-三甲苯光氧化形成的二次有机气溶胶单粒子质谱数据进行了聚类分析,在得到的五个聚类中包含了芳香醛、酚类化合物、硝基酚和羧酸等重要的光氧化产物,为研究苯系物光氧化机理提供了新的信息。     

乙苯光电离的实验研究

利用真空紫外同步辐射和反射式飞行时间质谱研究了乙苯分子的光电离, 通过测量母体分子的光电离质谱(PIMS)以及母体离子和主要碎片离子的光电离效率曲线(PIEs), 确定了乙苯分子的电离能IE(C8H+10)=(8.66±0.02) eV, 主要碎片离子C7H+7和C6H+6的出现能分别为(10.81±0.02)和(10.99±0.02) eV; 利用经验公式计算出产生碎片离子C7H+7和C6H+6需要的解离能(Ed)分别为(2.15±0.04)和(2.33±0.04) eV. 结合相关的热化学参数, 推算出C8H+10, C7H+7和C6H+6的标准生成焓分别为865.5, 927.2和1037.9 kJ/mol. 为进一步研究乙苯的大气光氧化反应机理提供了参考.     

锆对低温液相合成甲醇Cu-Cr催化剂性能的影响

用络合共沉淀法制备了Cu Cr和Cu Cr Zr低温液相合成甲醇催化剂,其比表面积分别达到了77. 9和113. 2m2 /g.在5. 5MPa、383和423K的条件下,用间歇式反应釜考察了催化剂的活性和选择性,并用化学分析的方法测定了反应后溶液中钠化合物含量的变化.结果表明, Cu Cr Zr的活性明显高于Cu Cr,其甲醇的选择性则略有下降;同时,由反应后的钠化合物分析发现, Cu Cr Zr催化体系在423K反应后,溶液中甲酸钠的浓度降低,导致催化体系失活的甲醇钠转化为甲酸钠的反应被彻底抑制.     

硫化CoMo/Al2O3-TiO2催化剂上CO催化还原SO2的研究

报导了Al2O3、Al2O3-TiO2和TiO2担载的硫化CoMo催化剂上CO催化还原SO2的规律性,结果表明，反应物分别在350 ℃、350～400 ℃间和400 ℃完全转化为CO2和元素S.在含TiO2的催化剂上,CO-SO2反应可同时按COS中间物机理和Redox机理进行,从而使尾气中COS的含量大为降低,提高了生成元素S的选择性.对反应机理进行了讨论.     

14—20 eV范围内CO的Rydberg系列

利用同步辐射和多级光电离吸收池,在14—20 eV (890—620 Å)范围内测量了CO绝对光吸收谱,得到了CO离子态的电离能. 根据CO绝对光吸收谱,结合理论计算,分别识别了收敛到CO⁺三个电子态(Χ²Σ⁺, Α²Π和B ²Σ⁺)的Rydberg系列. 不仅扩充了前人识别的Rydberg系列和振动序列,而且探索性地识别了收敛到CO^{+关键词： 同步辐射 多级光电离吸收池 Rydberg系列 振动序列}     

氟里昂134a的真空紫外光电离和光解离的同步辐射研究

利用同步辐射真空紫外光研究了氟里昂134a(CH₂FCF₃)的光电离和光解离过程,通过测量各离子的光电离效率曲线,得到了该分子的电离能(12.68±0.04)eV和所有碎片离子的出现势,运用Gaussian-03计算了母体和中性碎片及相应离子的电子态、对称性和能量.结合理论计算结果对离子出现势的理论值和实验值进行了比较,分析了母体离子可能的光解离通道.     

Rg·NO(Rg=He、Ne、Ar和Kr)团簇的理论研究

利用从头计算方法研究Rg·NO团簇(Rg=He,Ne,Ar和Kr)．采用CCSD(T)计算方法和cc-PVDZ基组计算中性Rg·NO团簇的的结构和振动频率．计算结果显示，中性的Rg·NO团簇呈现歪斜的T型结构，Rg原子靠近NO分子中O原子的一侧，Rg-N-O键角随质量的增加而增加．利用G2方法和高精度能量模型计算中性Rg·NO团簇基态的离解能和电离能，以及Rg·NO+团簇的离解能．计算结果表明，随着Rg原子极化率的增加，Rg·NO的电离能呈线性降低，而Rg·NO+的解离能呈线性增加， 电荷/诱导的偶极子相互作用对Rg·NO+中的NO+和Rg之间的相互作用能有重要贡献．     

五氟乙烷的真空紫外光电离光解离

利用同步辐射真空紫外光电离结合飞行时间质谱对五氟乙烷(CHF₂CF₃)进行了光电离光解离的研究，测定了CHF₂CF₃的电离势及该分子主要碎片离子的出现势. 结果表明: CHF₂CF₃的绝热电离势为(12.25±0.10) eV, 主要碎片离子有CF₂CF_{3⁺、CHFCF3⁺、CF2CF2⁺、CF3⁺、CHF2⁺、CHF⁺和CF⁺，其出现势分别为 (13.93±0.10) eV, (15.25±0.10) eV, (15.12±0.10) eV, (13.30±0.05) eV, (13.05±0.08) eV, (19.17±0.10) eV和 (19.56±0.15) eV. 另外，用从头算分子轨道理论计算了解离电离过程中所有碎片的总能量，并给出了电子态及对称性. 根据实验结果和理论计算，分析了可能的解离通道，并得到了分子及母体离子的键解离能等重要的热力学数据.}     

二次有机气溶胶形成的化学过程

挥发性有机化合物的光氧化过程和光氧化产物的气态/粒子态均分过程是二次有机气溶胶形成的重要原因.二次有机气溶胶形成的化学机理主要涉及到挥发性有机化合物的光氧化过程及其一系列的后续反应,它们导致了对流层中臭氧浓度的增加和二次有机气溶胶的形成.本文将重点介绍二次有机气溶胶形成的重要化学过程和量子化学计算研究.     

硫化CoMo/Al2O3-TiO2催化剂上CO催化还原SO2的研究

报导了Al2O3、Al2O3-TiO2和TiO2担载的硫化CoMo催化剂上CO催化还原SO2的规律性,结果表明分别在350 ℃、350～400 ℃间和400 ℃完全转化为CO2和元素S.在含TiO2的催化剂上,CO-SO2反应可同时按COS中间物机理和Redox机理进行,从而使尾气中COS的含量大为降低,提高了生成元素S的选择性.对反应机理进行了讨论.