2-甲基呋喃低層流燃燒火焰的化學(xué)研究.pdf

1、利用同步輻射真空紫外光電離質(zhì)譜結(jié)合分子束取樣技術(shù)研究了燃燒當(dāng)量比為0.8的2-甲基呋喃/氧氣/氬氣低壓預(yù)混層流火焰，得到了2-甲基呋喃火焰的光電離質(zhì)譜和燃燒中間產(chǎn)物的光電離效率譜。從光電離效率譜測量得到了相應(yīng)分子/自由基的電離能。將實驗測量得到的電離能與文獻值相比較，結(jié)合燃料分子的結(jié)構(gòu)確定了2-甲基呋喃火焰中燃燒中間產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。對于文獻中尚未報道的燃燒中間產(chǎn)物的電離能，則與利用量子化學(xué)從頭算方法(ab initio)得到的電離能的理

2、論值進行對比以確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)，根據(jù)這些燃燒中間產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)分析了2-甲基呋喃及其初級燃燒反應(yīng)產(chǎn)物的可能的消耗過程。并將2-甲基呋喃的消耗路徑與文獻中2，5-二甲基呋喃和呋喃的消耗路徑進行了對比。
　　 實驗鑒定了2-甲基呋喃火焰中的一系列燃燒中間產(chǎn)物，包括2-甲基呋喃的初級燃燒產(chǎn)物，提出了2-甲基呋喃的可能的燃燒化學(xué)反應(yīng)過程。研究結(jié)果表明：2-甲基呋喃可以通過奪氫反應(yīng)生成2-呋喃基甲基而被消耗，2-呋喃基甲基可以發(fā)生氧化反應(yīng)而

3、被消耗，也可以通過開環(huán)反應(yīng)而被消耗，還可以與其它自由基反應(yīng)生成更高級的呋喃衍生物并進一步被消耗。將2，5-二甲基呋喃、呋喃和2-甲基呋喃的消耗路徑對比發(fā)現(xiàn)，2-甲基呋喃，2，5-二甲基呋喃和呋喃都可以通過脫氫和熱解反應(yīng)被消耗掉。相對于呋喃的消耗路徑，2-甲基呋喃與2，5-二甲基呋喃的消耗路徑更為相似，這與它們的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)：它們的分子結(jié)構(gòu)中都有甲基直接與呋喃環(huán)相連接。在2-甲基呋喃和2，5-二甲基呋喃的消耗路徑中，都未觀測到呋喃的生成，