化学イオン化質量スペクトロメトリーを用いたガス相オゾノリシスのCriegee中間物質の直接探査
Torsten Berndt1, Hartmut Herrmann1, Theo Kurtén2
1Leibniz-Institute for Tropospheric Research, TROPOS , 04318 Leipzig, Germany.
Journal of the American Chemical Society
|August 31, 2017
まとめ
化学イオン化質量スペクトロメトリを用いてクリージー中間物質 (Criegee intermediates, CI) を直接測定することが可能になった. この進歩により,大気化学におけるCIの役割と,SO2のような汚染物質との反応性がよりよく理解できます.
科学分野:
- 大気化学
- 環境科学
- 化学物理学
背景:
- クリーギーの中間物質 (Criegee intermediates, CI) は,アルケンのオゾン分解によって形成される大気中の主要な酸化物質である.
- CIの大気作用の正確な評価には,直接的な測定技術が必要です.
- CI検出の既存の方法は限られており,新しいアプローチが必要である.
研究 の 目的:
- CI検出のための直接化学イオン化質量スペクトロメトリー (CIMS) の開発と検証.
- 単純および複雑なCIsと大気中の微量ガスとの反応性を調査する.
- 大気中のCI形成と変換を研究するための新しいツールを提供する.
主な方法:
- 化学イオン化質量スペクトロメトリー (CIMS) を使用したCIの直接探査.
- 陽子エーテル (例えば,テトラヒドロフーラン) をCH2OO検出の反応イオンとして使用する.
- サイクロヘクセン由来CI検出のための反応体イオンとしてプロトンアミンを使用する.
- 実験結果を裏付ける 量子化学計算を行う
主要な成果:
- CIMSによって直接検出され,検出限界は10^4-10^5分子のcm^3です.
- SO2と酸によるCH2OO反応の動的データを決定した.
- サイクロヘクセン製のCIは,より単純なCIと比較して,機能群による反応性が異なっています.
結論:
- 開発されたCIMSメソッドは,様々なCIの直接的および敏感な検出を可能にします.
- このテクニックは,CI反応運動と大気の重要性の研究を容易にする.
- CIの反応性を理解することは,大気化学と空気の質のモデリングに不可欠です.
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