研究目的
研究硝酸根自由基(NO3?)对海洋气溶胶空气-水界面单层模型的氧化作用,重点考察其对纯棕榈酸膜、棕榈油酸膜及混合膜的影响,以及亚相组成的作用。
研究成果
在具有大气相关时间尺度的情况下,硝酸根(NO3?)氧化并不能完全去除模型海洋气溶胶单分子层,界面处仍残留饱和尾链。由于增强了链间相互作用,亚相中存在的氯化钙(CaCl2)显著延长了不饱和尾链的存留时间,这表明气溶胶可能比先前认为的更长久地保留表面活性剂涂层,从而影响表面张力和化学传输。
研究不足
IRRAS数据具有半定量特性且对方向变化敏感;蒸发会随时间影响IRRAS的聚焦效果;因缺乏氘代POA导致无法进行详细分析;该研究聚焦于模型系统,可能无法完全反映真实大气条件。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用定制装置结合中子反射仪(NR)与傅里叶变换红外反射吸收光谱(IRRAS),原位观测气液界面混合有机单分子层。布儒斯特角显微镜(BAM)用于补充结构分析。
2:样本选择与数据来源:
单分子层由半乳糖脑苷脂(GCB)、棕榈酸(PA)和棕榈油酸(POA)的氯仿溶液在纯水或CaCl?亚相上铺展制备。使用氘代样品以增强NR对比度。
3:实验设备与材料清单:
包括中子反射仪(ISIS的INTER)、FTIR光谱仪(Thermo-Nicolet iS50)、BAM(Accurion Nanofilm EP3-096)、朗缪尔槽、NO??生成气体流系统及Sigma Aldrich等供应商提供的各类化学品。
4:0)、BAM(Accurion Nanofilm EP3-096)、朗缪尔槽、NO??生成气体流系统及Sigma Aldrich等供应商提供的各类化学品。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将单分子层铺展于亚相并引入NO??,同步间隔采集NR与IRRAS数据,BAM用于离线表征。数据通过MOTOFIT处理NR,峰面积积分处理IRRAS。
5:数据分析方法:
NR数据采用MOTOFIT模型拟合提取表面覆盖率,IRRAS数据提供CH与CD键浓度的半定量趋势。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
FTIR Spectrometer
iS50
Thermo-Nicolet
Used for in situ Fourier transform infra-red reflection absorption spectroscopy (IRRAS) to monitor CH and CD bonds in monolayers.
-
Neutron Reflectometer
INTER
ISIS Neutron and Muon Source
Used for specular neutron reflectometry to measure surface coverage and thickness of monolayers.
-
Brewster Angle Microscope
EP3-096
Accurion
Used for Brewster angle microscopy (BAM) to visualize monolayer morphology and structure.
-
Langmuir Trough
DLS1140
NIMA
Used for preparing and compressing monolayers, with surface pressure measurement.
-
Ozoniser
SOG-2
Ultra-Violet Products Ltd.
Used to generate ozone (O3) from oxygen for producing nitrate radicals.
-
Syringe
50 μL spade-ended
Hamilton
Used to spread monolayer solutions onto the subphase.
-
D2O
Sigma Aldrich
Used to prepare null-reflecting water subphases for neutron reflectometry.
-
CaCl2
General Purpose Grade
Fisher Scientific
Used to prepare salt subphases for experiments.
-
CHCl3
Sigma Aldrich
Used as a solvent for spreading monolayer components.
-
d31-PA
Sigma Aldrich
Deuterated palmitic acid used in mixed monolayers for neutron contrast.
-
GCB
Sigma Aldrich
Galactocerebroside used as a model compound for monolayers.
-
PA
Sigma Aldrich
Palmitic acid used in mixed monolayers.
-
POA
Sigma Aldrich
Palmitoleic acid used in mixed monolayers.
-
NO2 Gas
1000 ppm in air
Scientific and Technical Gases Ltd.
Used to generate nitrate radicals in the gas flow system.
-
O2 Gas
BOC
Used as a carrier gas and for ozone generation.
-
登录查看剩余13件设备及参数对照表
查看全部