产品检测到红外女士或GC
图4。实验研究SOA光化学的方法。左边的部分描述了SOA的一代,和正确的显示了SOA光离解作用光谱学的基本原理筛选样本。IR、MS、GC指红外光谱学腔环,化学电离质谱、气相色谱法,分别。
我们实验室最近开发出一种新方法研究光化学有机气溶胶材料基于光离解作用光谱(48岁,49岁,63)。图4说明了这种方法的基本思想。SOA粒子合成的暗反应单萜和臭氧、收集在一个石英滤波器,用干净的氮气去除最不稳定的一部分。然后过滤器放置在一个定制的光化学细胞暴露于wavelength-tunable紫外线辐射。结果gasphase光解产品敏感检测实时通过腔衰荡红外光谱(49)或化学电离质谱仪。
另外,产品被困,GC / MS分析了离线。特定的光解产物的相对收益率作为激发波长的函数是一个光离解光谱。SOA的材料也可以从过滤器中提取辐照前后和电喷雾质谱仪分析了为了评估由于光解化学变化的程度。
单个孤立分子的光解光谱代表的产物吸收截面光离解量子收益率为特定产品的渠道。因此,比较的吸收光谱光解和光谱记录所有可能的产品渠道有丰富的关于光离解机理的信息。复杂混合物的分子中包含一个示例SOA的粒子,这种比较少可以说是简单。然而,它可以对SOA光化学机制提供有用的信息,如下面的例子所示。
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波长(nm)
图5。吸收光谱的比较和两个光离解行动光谱D-limonene SOA(一氧化碳andformic酸渠道)。
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图5。吸收光谱的比较和两个光离解作用光谱D-limonene SOA(一氧化碳andformic酸渠道)。
图5显示了一个比较D-limonene SOA的吸收光谱,记录粒子集合后减少老化的影响,和两个光离解作用光谱。第一个光谱是通过测量记录的相对收益率甲酸(HCOOH)紫外线辐射波长的函数(48)。第二个光谱跟踪产生的一氧化碳(CO)。行动光谱都是任意缩放促进吸收光谱的比较。
HCOOH和有限行动光谱reprodueibly不同,反映出不同的光化途径生产(图6)。HCOOH是一个很好的标志光解的二级臭氧化物形成臭氧分解的末端烯烃(48,49岁,63),因此HCOOH产品记录的光谱通道的光谱应该类似简单的有机过氧化物。过氧化物具有强大的n -»*乐队在深紫外线有着广泛的尾部延伸到光化性区域。在波长超过250海里,过氧化物吸收横截面的衰变的依赖很接近指数。这是一致的观察到的形状HCOOH光谱。有限公司是一个标志性的排放羰基光解(图6)。脂肪族羰基的特点是弱n -»我*带中心附近的300海里。这个乐队是可见的在SOA的吸收光谱和有限光谱同意其转让羰基官能团。
光化学羰基可以产生大量额外的挥发性产品通过Norrish I型或诺里什II型光化学劈理(69);图6显示了两个可能的渠道。由于大量的羰基在单萜SOA高,有可能会发现大量photoproducts包括简单烷烃、烯烃、醇、和羰基。事实上,我们已经能够检测大量的产品D-limonene SOA光降解的化学电离质谱仪和色谱法。详细分析报告的这些数据将在一个单独的出版物。
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