Cientistas descobriram como os aerossóis perigosos são formados

Anonim

Um artigo com os resultados dos cálculos quânticos-químicos foi publicado na revista Nature Communications (Q1). Professor Associado da Faculdade Física da Tsu Rashid Valiev, juntamente com os colegas da Finlândia, explicou os processos de oxidação de moléculas terpenos em reações de ozonólise. Isso tornou possível detectar novas formas de formação aerossóis, que afetam negativamente o ambiente climático e ambiental. Fontes de terpenos que estudaram físicos - florestas coníferas.

"Realizamos cálculos quânticos multi-referenciais e descobrimos que informações anteriormente conhecidas sobre a ozonólise de moléculas terpenos não eram muito verdadeiras. Nossos cálculos mostraram que os valores das barreiras de ativação para diferentes caminhos da reação diferem significativamente daqueles que eram esperados anteriormente, e as próprias reações se tornam mais difíceis ", diz um dos autores do estudo de Rashid Valiev. - Assim, utilizando métodos experimentais e teóricos, fomos capazes de comparar corretamente as diferentes maneiras da reação de ozonólise e explicaram na fase de formação de produtos dessa reação. "

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Professor Associado da Faculdade Física do Tsu Rashid Valiev. Em 2021, ele defendeu sua dissertação de doutorado na especialidade "Química Física (Ciências Químicas)" em Nizhny Novgorod State University nomeado após N.I. Lobachevsky / © Press Service Tsu

Terradas são uma classe importante de compostos orgânicos voláteis e, de acordo com estudos recentes, podem se transformar muito rapidamente em aerossóis com baixa volatilidade. No entanto, o mecanismo dessa transformação foi capaz de entender apenas após os cálculos do grupo científico de Valiev. Os cientistas provaram que a energia excessiva da reação inicial da ozonólise dos terpenos pode levar ao surgimento de novos produtos de oxidação intermediários sem deformação estérica, isso permite formar rapidamente os produtos contendo até oito átomos de oxigênio.

As terpenas estão envolvidas na formação das chamadas partículas de aerossol secundárias, que são criadas principalmente na interação de hidrocarbonetos com vários agentes oxidantes. Tais partículas são muito perigosas para pessoas e animais, tão profundamente penetrados nos pulmões. Além disso, eles refletem os raios do sol na faixa infravermelha e assim associados a problemas climáticos. Portanto, o estudo dos mecanismos para a formação dessas partículas é uma tarefa importante para a química e física atmosférica.

Como Rashid Valiyev acrescentou, a contaminação com partículas de aerossol leva anualmente a morte 2,9 milhões de pessoas são uma ordem de magnitude maior do que como resultado de conflitos armados. Partículas de aerossol primárias, como poeira, são dominadas na massa total do aerossol atmosférico. Mas a esmagadora maioria das partículas de aerossol do submicron responsáveis ​​pela maior parte da mortalidade devido à poluição do ar é precisamente secundária. A próxima etapa do trabalho da equipe científica internacional será uma explicação da química do iodo no contexto do ozônio.

Fonte: Ciência nua

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