OH自由基与烷烃反应动力学研究

基于闪光光解-磁旋转光谱(LFP-FRS)装置,以烷烃为例,研究了OH自由基(·OH)的反应动力学。通过266 nm的脉冲激光光解臭氧产生·OH,利用2.8μm中红外磁旋转吸收光谱直接测量反应腔中·OH浓度的衰减,在准一级近似反应条件下,获得了5 kPa压力下的甲烷与·OH反应的速率常数为6.59×10^-15 cm³/(molecule·s),并对比了不同压力条件下,甲烷、乙烷和丙烷与·OH反应的速率常数的变化。利用化学模型,对其化学过程中存在的多个反应通道进行了模拟,为·OH相关的重要大气化学机制及反应过程研究奠定了基础。     

用于氢过氧自由基光谱和动力学分析的腔衰荡光谱装置

基于近红外腔衰荡光谱技术(CRDS)结合闪光光解，搭建了一套用于瞬态自由基探测的高灵敏度实验装置。通过扫描自主设计的光学谐振腔腔长，实现激光器与腔的模式耦合，基于线性回归求和(LRS)算法对衰荡曲线进行拟合，获得衰荡时间，在20.3 km有效光程和6.25 s采集时间下，系统可实现5.05×10–11cm^–1的探测灵敏度。使用266 nm Nd:YAG激光器光解臭氧(O₃)和乙炔(C₂H₂)的混合物产生氢过氧自由基(HO₂·)，测量了HO₂·在6638.203 cm^–1位置处的特征吸收，获得了分辨率为0.002 cm^–1的吸收光谱。在2 kPa条件下，通过测量HO₂·自反应的衰变获得了6638.203 cm^–1处HO₂·的吸收截面(σ)为3.3×10^–19cm²/molecule，对应的吸收谱线强度(S)...