多環(huán)芳烴（PAHs）產(chǎn)生于碳?xì)淙剂系牟煌耆紵?被認(rèn)為是碳煙生成的前驅(qū)物,具有強(qiáng)烈的毒性與致癌性。深入理解PAHs在火焰中的演變機(jī)制有利于從燃燒源頭上降低碳煙顆粒的排放量,從而緩解目前嚴(yán)重的霧霾氣候。本文以量子化學(xué)理論以及反應(yīng)速率動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ),從分子層面研究燃燒過程中PAHs的生成氧化過程,并應(yīng)用激光誘導(dǎo)熒光（LIF）技術(shù)實(shí)驗(yàn)探究主要燃燒參數(shù)對(duì)PAHs生成的影響。主要內(nèi)容如下:（1）基于密度泛函理論（DFT）研究了CH₂-C₂H₂與PAHs基之間的加成反應(yīng)。研究結(jié)果表明CH₂可直接參與PAHs生長(zhǎng),主要通過如下5個(gè)反應(yīng)步完成PAHs的生長(zhǎng),1)通過PAH基與C₂H₂之間的反應(yīng)生成帶有乙烯基的PAHs分子結(jié)構(gòu),2)分子內(nèi)部H轉(zhuǎn)移反應(yīng),3)CH₂吸附到PAHs的活性C原子上,4)PAHs分子上CH₂與C₂H₂之間C-C鍵的生成,5)脫氫反應(yīng)生成穩(wěn)定的局部最小結(jié)構(gòu)。（2）... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

HACA路徑示意圖

上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文衍生物）的生成，2）PAHs 長(zhǎng)大過程，3）PAHs 氧s 演變的基石[18, 45]，其主要通過 C4Hx和 C2H2加成反生成[56-58]。第一個(gè)芳香環(huán)的生成之后，苯環(huán)可以如-1 所示，通過 HACA 路徑生長(zhǎng)成更大的 PAHs。在氧基，O 自由基等會(huì)和 PAHs 發(fā)生反應(yīng)，生成 CO2或

的 C4H4+C4H4反應(yīng)值得研究。機(jī)理中，所有 PAHs 的氧化速率等同于苯基的氧化速率（方法不適用于大尺寸 PAHs（尺寸大于芘）。例如，多環(huán)氧化速率要比苯基的氧化速率要低幾個(gè)數(shù)量級(jí)[71]。程中，含氧基 PAHs 的熱解通常是氧化反應(yīng)的限速步，速位類型（主要有 free-edge，zig-zag 和 armchair 類型）有于 PAHs 的 armchair 原位時(shí)的熱解情況，發(fā)現(xiàn)當(dāng) O 原子率要比 O 原子位于 armchair 內(nèi)側(cè)時(shí)要大。You et al[73]研結(jié)果表明當(dāng) O 原子位于 PAHs 的 zig-zag 原位時(shí)要比位于，含氧基 PAHs 熱解機(jī)理仍然不夠完善。當(dāng) PAHs 尺寸越如圖 1-3 所示，PAHs 可能的表面原位類型有 free-edge,d。當(dāng) O 原子位于 free-edge, zig-zag, armchair, bay 和 fiHs 的熱解反應(yīng)機(jī)理與反應(yīng)速率尚不明確，值得研究。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]標(biāo)準(zhǔn)芳烴及其混合溶液的同步熒光光譜分析[J]. 楊云,楊愛玲.  光子學(xué)報(bào). 2010(11)



本文編號(hào)：3330039