2021-1.2.4-TÉT-2021-00016

Rövid projekt összefoglaló

A projekt középpontjában a klímaváltozás egyik kevésbé ismert, mégis jelentős összefüggése áll: a légköri oxidatív folyamatok vizsgálata alacsony szennyezőanyag-koncentrációjú, emberi tevékenységtől távoli térségekben. A kutatás kiindulópontja, hogy a légköri nitrogén-monoxid (NO) döntően égési folyamatok során keletkezik, így mennyisége az ipari vagy városi hatásoktól mentes területeken rendkívül alacsony. A városi környezetben jól ismert NO-reakciók – különösen a peroxidokkal végbemenő interakciók – nem alkalmazhatók automatikusan a természetes légkörkémiai folyamatok modellezésére ilyen környezetben.

A projekt egyik fókuszpontja az úgynevezett acetil-peroxigyök (CH₃C(O)O₂), amely a peroxi-acetil-nitrát (PAN) bomlásának egyik kulcsterméke. Míg a PAN ismert arról, hogy képes akár több száz kilométerre is eljutni kibocsátási helyétől, és ott ózoncsúcsokat okozni, az acetil-peroxigyök gázfázisú kémiája, különösen alacsony NOx-koncentráció mellett, még nem teljesen feltárt. A projekt célja e gyök légköri reakciómechanizmusainak részletes feltérképezése.

A kutatás két egymást kiegészítő megközelítésre épül:

• Elméleti oldalról nagypontosságú kvantumkémiai számításokat végzünk a reakcióútvonalak meghatározására,
• Kísérleti oldalról pedig modern, cw-Cavity Ring Down spektroszkópiás technológiával határozzuk meg a releváns kinetikai paramétereket.

Az eredmények hozzájárulnak egy olyan konzisztens kinetikai leírás kialakításához, amely beilleszthető az atmoszférakémiai modellekbe, ezzel javítva a légköri folyamatok klímamodellekbe való integrálhatóságát is.