摘要
本文将稳态实验技术与激光闪光光解技术相结合，研究了大气液相环境中O2??与1-萘酚(1-NP)、4-氯-1-萘酚(4-CN)、布洛芬(IBP)三种典型酚类化合物的光化学反应。通过稳态实验技术探究了不同反应条件(O2??浓度、反应物浓度和pH等)对其稳态转化的影响，测定相关的反应速率常数。利用GC?MS对反应产物进行鉴别，结合稳态及瞬态结果对反应机理进行合理推导。最终，得出以下主要结论： (1)通过稳态实验发现核黄素浓度、pH和1-萘酚初始浓度通过影响O2??产量进而影响1-萘酚的转化速率。1-NP与超氧阴离子自由基之间光化学反应的二级反应速率常数为(3.64±0.17)×108Lmol?1s?1，主要转化产物为1,4-萘醌和2,3-环氧树脂-2,3-二氢-1,4-萘醌。1-萘酚在空气-水界面处转化速率高于大气水溶液中的转化速率，这些结果为实际大气环境下1-萘酚的光化学转化的研究提供了重要的思路。 (2)通过用365nm紫外光照射的核黄素(Rf)产生超氧阴离子自由基，研究了4-氯-1-萘酚与其在大气液相中发生光化学反应的可能性。利用稳态试验发现4-氯-1-萘酚浓度的增加会在一定程度上抑制其转化速率，而核黄素浓度的增加会促进4-氯-1-萘酚的转化。利用激光闪光光解技术计算出在355nm激光激发下4-CN和超氧化物阴离子自由基之间的光化学反应的二阶反应速率常数2.2×108Lmol?1s?1，主要转化产物为1,4-萘醌(1,4-NQ)，5-羟基-1,4萘醌(5-HNQ)。其云中氧化模型结果表明-氯-1-萘酚与超氧阴离子自由基的反应是大气液相中污染物转化的潜在途径。 (3)稳态研究表明布洛芬(IBP)与超氧阴离子自由基的光化学反应受pH值、核黄素浓度、布洛芬浓度、氯离子和碳酸根离子的强烈影响。超氧阴离子自由基与未解离的布洛芬的反应在pH低于6.1时起主导作用(k1α1﹤k2α2)，而在pH大于6.1时反应则由布洛芬离子形式(IBP?)来主导(k1α1＞k2α2)。365nm紫外灯照射核黄素产生超氧阴离子的量子产率为0.036moleinstein?1。通过GC-MS可以得到布洛芬与超氧阴离子自由基的光化学产物为1-(4-异丁基苯基)乙醇，4-异丁基苯乙酮。
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