Badanie składu wtórnego aerozolu organicznego na podstawie reakcji alfa-pinenu z ozonem Konrad kowalewski



Pobieranie 6.42 Kb.
Data09.05.2016
Rozmiar6.42 Kb.
badanie składu wtórnego aerozolu organicznego na podstawie reakcji alfa-pinenu z ozonem
Konrad KOWALEWSKI, Tomasz GIERCZAK
Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego,
ul. Żwirki i Wigury 101, 02-089 Warszawa, kkowalewski@chem.uw.edu.pl

Aerozole atmosferyczne stanowią przedmiot badań ze względu na ich bezpośredni wpływ na klimat, porównywalny co do wielkości, ale przeciwny co do znaku, z gazami cieplarnianymi. Wtórne aerozole wywierają także pośredni wpływ na klimat, odgrywając rolę zarodków kondensacji chmur i tym samym wpływając na właściwości chmur oraz cykl hydrologiczny[1].

Wtórny aerozol powstaje w wyniku kondensacji średnio lotnych związków otrzymanych bezpośrednio w atmosferze, w trakcie reakcji chemicznych gazowych prekursorów z ozonem, rodnikiem hydroksylowym bądź rodnikiem azotanowym. Jednymi z najważniejszych prekursorów wtórnego aerozolu są monoterpeny, lotne związki organiczne emitowane przez rośliny. Szacuje się, że ich udział w tworzeniu aerozolu jest dominujący w porównaniu z węglowodorami pochodzenia antropogenicznego[2]. Najpowszechniej występującym monoterpenem jest α-pinen, weglowodór posiadający podwójne wiązanie i mogący szybko reagować z atmosferycznymi utleniaczami.

Do badania składu wtórnego aerozolu organicznego wykorzystano technikę chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas, która wymagała przeprowadzenia polarnych produktów w lotne pochodne. W tym celu przygotowano trójstopniową metodę analityczną obejmującą kolejno dodatek metoksyaminy, trimetylosililodiazometanu z metanolem oraz N,O-bis(trimetylosililo)trifluoroacetamidu, w celu otrzymania odpowiednio metoksymów z aldehydów i ketonów, estrów metylowych oraz eterów trimetylosililowych z alkoholi. Wszystkie etapy zoptymalizowano pod względem ilości dodawanego odczynnika i czasu reakcji. Dodatkowo optymalizacji poddano względny stosunek trimetylosililodiazometanu do metanolu. Obliczono wydajności reakcji estryfikacji dla wybranych kwasów mono- i dikarboksylowych.

Badania pokazały, że dominującymi produktami utleniania α-pinenu ozonem są kwas cis-pinionowy oraz kwas cis-piniowy. Zidentyfikowano także, ze względu na dostępność wzorca, 2-hydroksy-3-pinanon. Ponadto, w próbce aerozolu wykryto także inne potencjalne produkty utleniania. Jednakże ich identyfikacja jest utrudniona z powodu braku wzorców oraz złożonej fragmentacji związków.



.

.[1] Meinrat O. Andrea, Paul J. Crutzen, Science 1997, 276, 1052-1058.

[2] A. Guenther, Journal of Geophysical Research 1995, 100, 8873-8892.





©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna