Untersuchungen zur Messung von Peroxiradikalen mittels chemischer Verstärkung

Autor: Heitlinger, M., Kley, D., Mihelcic, D., Müsgen, P., Schultz, M., Volz-Thomas, A.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 1997
Zdroj: Jülich : Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag, Berichte des Forschungszentrums Jülich 3520, 172 p. (1997). = Wuppertal, Univ.-Gesamthochsch., Diss., 1997
Popis: In dieser Arbeit wurde die Methode der chemischen Verstärkung zur Messung von Peroxiradikalen evaluiert. Dazu wurden sowohl eigene Messungen als auch die Ergebnisse von zwei Vergleichskampagnen (PRICE 1 und 2), die im Rahmen dieser Arbeit organisiert und durchgeführt wurden, verwendet. Neben dem direkten Vergleich der verschiedenen chemischen Verstärker mit der Methode der Matrix-Isolation mit anschließender Elektronenspinresonanz (MIESR) in der Atmosphäre wurden dabei auch die von den verschiedenen Gruppen verwendeten Kalibrationsverfahren untersucht. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Kalibrationsvorrichtung zur Erzeugung definierter Mengen von HO$_{2}$ und RO$_{2}$ aufgebaut. Diese Kalibrationsvorrichtung basiert auf dem Prinzip der Photolyse von H$_{2}$O und O$_{2}$ bei 185 nm (Schultz et cal., 1995). Zur LJberprüfung der Radikalkonzentrationen wurden Messungen mit MIESR durchgeführt. Die Übereinstimmung der MIESR-Messungen mit dem berechneten Wert lag innerhalb von 12% (2 $\sigma$), die größten Abweichungen, die auf Instabilitäten der Quelle zurückzuführen waren, betrugen +20% bzw. -25%. Die mit dieser Quelle bestimmten Verstärkungsfaktoren des chemischen Verstärkers betrugen zwischen 50 und 100, der Verstärkungsfaktor ist denmach durch Wandreaktionen begrenzt. Für die Instrumente anderer Gruppen wurden Verstärkungsfaktoren zwischen 80 und 400 festgestellt. Eine wichtige Erkenntnis dieser Arbeit war, daß die Radikalverluste im Einlaß des chemischen Verstärkers (vor der Zugabe. der Reaktionsgase) für HO$_{2}$ deutlich größer sind als für organische RO$_{2}$. Diese Verluste müssen daher bei der Kalibration gesondert berticksichtigt werden. Für den in dieser Arbeit verwendeten Aufbau konnten die Verluste durch Modifikation des Einlaßsystems direkt bestimmt werden. Bei den anderen chemischen Verstärkern konnten die HO$_{2}$-Einlaßverluste nur indirekt, durch Vergleich der Kalibrationen für HO$_{2}$ und CH$_{3}$O$_{2}$, bestimmt werden. Sie betrugen, je nach Aufbau, bis zu 40%. Die Nachweiseffizienz des chemischen Verstärkers für CH$_{3}$O$_{2}$, C$_{3}$H$_{7}$O$_{2}$ und CH$_{3}$COO$_{2}$ wurde durch Vergleiche mit MIESR überprüft. lm Rahmen der Meßgenauigkeit von 5% konnten keine Abweichungen von der theoretisch berechneten Umwandlungseffizienz von CH$_{3}$O$_{2}$ (0.78) und C$_{3}$H$_{7}$O$_{2}$ (0.91) zu HO$_{2}$ [...]
Databáze: OpenAIRE