Les scientifiques ont découvert comment des aérosols dangereux sont formés

Anonim

Un article avec les résultats des calculs quantum-chimiques a été publié dans la revue Nature Communications (Q1). Professeur associé de la faculté physique de Tsu Rashid Valiev, ainsi que de collègues de la Finlande, a expliqué les processus d'oxydation des molécules de terpène dans des réactions d'ozonolyse. Cela a permis de détecter de nouvelles façons de la formation de l'aérosol, qui affectent négativement l'environnement climatique et environnemental. Sources de terpènes qui ont étudié les physiciens - forêts de conifères.

"Nous avons mené des calculs quantum-chimiques multiples-référentiels et découvrons que les informations connues précédemment sur l'ozonolyse des molécules Terpene n'étaient pas très vraies. Nos calculs ont montré que les valeurs des barrières d'activation pour différents chemins de la réaction diffèrent considérablement de celles qui étaient auparavant attendues et les réactions elles-mêmes sont plus difficiles », déclare l'un des auteurs de l'étude de Rashid Valiev. - Ainsi, en utilisant des méthodes expérimentales et théoriques, nous avons pu comparer correctement les différentes manières de la réaction de l'ozonolyse et expliquée dans le stade phasé de la formation de produits de cette réaction. "

Les scientifiques ont découvert comment des aérosols dangereux sont formés 5658_1
Professeur associé de la faculté physique de Tsu Rashid Valiev. En 2021, il a défendu sa thèse de doctorat dans la spécialité "Chimie physique (Sciences chimiques)" de l'Université d'État de Nizhny Novgorod nommée d'après N.I. Lobachevsky / © Presse Service TSU

Terrades est une classe importante de composés organiques volatils et, selon des études récentes, peut très rapidement transformer en aérosols à faible volatilité. Cependant, le mécanisme de cette transformation n'a pu comprendre qu'après les calculs du groupe scientifique de Valiev. Les scientifiques ont prouvé que l'énergie excessive de la réaction initiale de l'ozonolyse des terpènes peut entraîner l'émergence de nouveaux produits d'oxydation intermédiaires sans déformation stérique, cela vous permet de former rapidement des produits contenant jusqu'à huit atomes d'oxygène.

Les terpènes sont impliqués dans la formation de particules d'aérosols dites, créées principalement dans l'interaction des hydrocarbures avec divers agents oxydants. De telles particules sont très dangereuses pour les personnes et les animaux, aussi profondément pénètrent dans les poumons. De plus, ils reflètent les rayons du soleil dans la plage infrarouge et associés à des problèmes climatiques. Par conséquent, l'étude des mécanismes de formation de ces particules est une tâche importante pour la chimie et la physique atmosphérique.

Comme Rashid Valiyev a ajouté, la contamination des particules d'aérosol conduit chaque année à la mort 2,9 millions de personnes sont une ordonnance de grandeur supérieure à celle des conflits armés. Les particules d'aérosol primaires, telles que la poussière, sont dominées dans la masse totale de l'aérosol atmosphérique. Mais la majorité écrasante des particules d'aérosol soumises responsables de la majeure partie de la mortalité due à la pollution de l'air sont précisément secondaires. La prochaine étape des travaux de l'équipe scientifique internationale sera une explication de la chimie de l'iode dans le contexte de l'ozone.

Source: science nue

Lire la suite