【摘 要】
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SFCF、SF是大气中最强的两种温室气体,其寿命长达1000年以上,虽然它们目前在大气中的浓度不高,对温室效应的贡献不大,但如果等到其影响明显时再思对其控制,则为时已晚.因此该文在实验室条件下探索了大气中自由基与SFCF、SF反应的可能性,研究了大气放电过程中SFCF、SF的分解过程并估算了对流层闪电所造成的汇,这对了解这两种温室气体所引起的温室效应具有一定意义.该文首次以实验证明了SFCF、SF
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SF<,5>CF<,3>、SF<,6>是大气中最强的两种温室气体,其寿命长达1000年以上,虽然它们目前在大气中的浓度不高,对温室效应的贡献不大,但如果等到其影响明显时再思对其控制,则为时已晚.因此该文在实验室条件下探索了大气中自由基与SF<,5>CF<,3>、SF<,6>反应的可能性,研究了大气放电过程中SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的分解过程并估算了对流层闪电所造成的汇,这对了解这两种温室气体所引起的温室效应具有一定意义.该文首次以实验证明了SF<,5>CF<,3>、SF<,6>与大气中自由基反应的可能性.研究结果表明,在实验时间内,O(<1>D)、O(<3>P)、OH(X<2>П)、OH(A<2>∑<+>)等氧化性自由基与SF<,5>CF<,3>未能发生明显的反应.CH<,3>·、H·等还原性自由基可以与SF<,5>CF<,3>、SF<,6>反应,但反应速度慢于这些自由基本身之间结合或者与大气中O2结合的速率.因此自由基的攻击不是SF<,5>CF<,3>、SF<,6>主要的汇去途径.在大气放电过程中,SF<,5>CF<,3>、SF<,6>均可被分解.SF<,6>的分解产物为S<,2>F<,10>、SOF<,2>、SO<,2>F<,2>等物质,SF<,5>CF<,3>的产物中除了上述物质外,还有SF<,6>、CF<,4>、C<,2>F<,6>等.当放电体系中存在的氧气量大大于SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的时候,放电过程中N2的存在不会影响SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的分解率,但H<,2>O气的存在可以使该值略微降低,但降低的量与体系中H<,2>O量的多少无关.在有H<,2>O存在的条件下,当体系总压约为31kPa时,闪电过程中SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的分解速率常数分别为0.011s<-1>、0.0066s<-1>.SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的解离率还与放电体系的总压有关,当体系中压强增大,则SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的解离率呈指数下降.该文初步估计了对流层中由闪电活动造成的SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的汇.通过计算预计,实际大气中一次闪电可以造成闪电通道内3.16×10<-2>﹪的SF<,5>CF<,3>、9.84×10<-2>﹪的SF<,6>气体的分解,全球一年的闪电活动造成的SF<,5>CF<,3>的汇为53.6kg,SF6的为4.9吨,这是目前关于对流层放电过程中SF<,5>CF<,3>、SF<,6>的汇的首次报道.
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