大气光氧化液晶苯乙炔单体化合物的研究
对大气OH自由基与颗粒态液晶单体化合物(LCM)的非均相化学反应进行研究,从反应动力学和化学机理两个方面深入解析LCM的大气演化过程,对未来LCM的大气监测和风险评估具有重要的指导意义。
图1. 两种LCM在非均相光氧化反应前后的电喷雾萃取电离质谱差谱图(氧化后的质谱—未反应的质谱),其中正值代表氧化产物的质谱峰,负值代表LCM母体化合物的质谱峰。
图2. LCM的非均相光氧化反应机理,反应通道1:OH与烷基反应,生成一系列的过氧化物、羰基化合物和羧基化合物。反应通道2:OH与苯环反应,一部分进行非开环反应,维持原有的LCM碳骨架不变,生成系列含有OH、OOH、C=O等多官能团的加成产物;另一部分进行开环反应,生成系列α,β-不饱和羰基化合物。
图3. LCM的大气寿命评估。基于实验室实测值估算的颗粒态LCM的大气寿命是基于AOPWIN模式值估算的气态LCM大气寿命的27—34倍(黑色实线vs.黑色虚线;红色实线vs.红色虚线)。此外,LCM的大气寿命也高于其他备受关注的高风险有机污染物,比如有机磷酸酯阻燃剂(EHDP)和溴代阻燃剂(BDE-28),表明LCM具备很强的大气持久性及长程迁移的潜力。