通过臭氧与烯烃醚类有机物的反应探究Criegee机理PPT演示课件

,通过臭氧与烯烃醚类有机物的反应探究Criegee机理,我们的大气不干净,VOCs让人很头疼,总结,烯醚臭氧反应有规律,我们的大气不干净,VOCs让人很头疼,总结,烯醚臭氧反应有规律,大气污染的现状,来源：实时空气质量指数地图/map/china/cn/#g/39.0257/89.9907/3z,1,大气污染的现状,美国,欧洲,中华人民共和国,2,3,大气污染的定义和分类,我们的大气不干净,VOCs让人很头疼,总结,烯醚臭氧反应有规律,1,VOC是什么,挥发性有机化合物VolatileOrganicCompounds，简称VOCs,总挥发性有机物（TVOCs）、极易挥发性有机物（VVOC）、挥发性有机物（VOC）、半挥发性有机物（SVOC）,烷烃、芳香烃类、烯烃类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其它化合物等。,2,导致复合型污染；诱发灰霾；产生光化学烟雾；污染室内空气；影响动植物生长。,图1济南市环境空气中VOCs部分化合物年变化规律,姜德超.城市大气挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源解析D.山东建筑大学,2015.何晓亮.我国将重点治理挥发性有机化合物排放J.科技致富向导,2014,17:8.,PM2.5的3060%,光化学烟雾,VOC的危害,2000到3000万吨,3,血液、神经系统、肝肾脏,皮肤、眼睛,“三致”作用,呼吸系统,VOCs,白血病，肝、肾功能衰竭杀虫剂、除草剂醛类，烯，烷烃，苯系物，含氯有机化合物，有机卤化物等,VOC的危害,4,无色透明液体，有毒，有活泼的化学反应性能。其麻醉作用比乙醚强，医药上用作麻醉剂、镇痛剂，也用作精细化学品的中间体，亦可作共聚物的单体及有机合成原料，并能制取香料及润滑油添加剂、粘贴剂等。,无色易燃液体，易溶于醇和醚，微溶于水，用于有机合成，可用于聚合和共聚生产聚乙烯基醚，也用于涂料、胶粘剂、助剂、增塑剂等。,两种我们会接触到的污染物,总结,我们的大气不干净,VOCs让人很头疼,烯醚臭氧反应有规律,1,与O3反应遵循着一定的规律,Criegee中间体(CI)羰基氧化物,初级臭氧化物(POZ),次级臭氧化物(SOZ),2,理论计算,软件：Gaussian09and09W理论计算方法：B3LYP/aug-cc-pVTZ,E115kcal/mol,E220kcal/mol,E2.5kcal/molH=105kcal/mol,D.Han,H.Cao,Y.SunandM.He,StructuralChemistry,2011,23,499-514.,3,理论计算,E160kcal/mol,E280kcal/mol,E10kcal/molH=223kcal/mol,D.Han,H.Cao,Y.Sun,R.SunandM.He,Chemosphere,2012,88,1235-1240.,4,低温基质隔离技术,低温降低活性中间体的反应活性低温下，反应物就会以固体形式沉积在窗片上，并且低温下能够快速消耗反应过程释放的能量，使反应过程中的物质停留在窗片上基质一般为一些惰性原子或分子：Ar,Kr,Ne,Xe,N2,etc.,5,低温基质隔离技术,低温部分采用PT-SHI-4-5型低温恒温器，最低工作温度可达3.8k红外光谱仪：Bruker80V光谱仪柔性减振金属波纹管连接，减少冷头振动造成的实验干扰,6,O3,VE,气体流量通过两个OmegaFMA5400型MFC控制流量配气抽真空降温样品沉积记录谱图沉积速率控制在1.5mmol/h，沉积约6h程序升温：14K25K14K30K14K35K14K,低温基质隔离技术,7,EVE实验结果简析,臭氧：704cm-1处的峰减弱,EVE：943cm-1处的峰减弱,理论计算：783cm-1O-O-O面内剪式运动,理论计算：984cm-1H-C-H面内摇摆震动,8,EVE实验结果简析,9,EVE实验结果简析,BVE实验结果简析,10,11,BVE实验结果简析,EVE观察到了14个峰BVE观察到了18个峰有部分生成物的峰被母峰覆盖,蓝色线为单体红色线为14k下的混合物黑色线为30k下的混合物,与O3反应遵循着一定的规律,13,总结,我们的大气不干净,VOCs让人很头疼,烯醚臭氧反应有规律,总结,Criegee机理表明了部分有机化合物中C=C与臭氧反应的机理；通过低温基质隔离及量子化学计算相结合的方式，观察并验证了链状的烯烃醚类物质与臭氧的反应机制符合Criegee机理，补充了前人对其的研究；通过查阅，发现乙烯、丙烯、1,4环戊二烯等多种烯烃与臭氧的反应中都发现了Criegee机理，表明该机理是普遍存