Atmospheric chemistry of oxygenated VOCs : degradation of a series of esters and alcohols and filed measurements of carbonyls

par Peng Liang

Thèse de doctorat en Chimie et physique de l’environnement

Sous la direction de Abdelwahid Mellouki et de Yujing Mu.

Le président du jury était Gilles Poulet.

Le jury était composé de Abdelwahid Mellouki, Yujing Mu, Gilles Poulet, Maofa Ge, Christian George, Zhongming Chen, Min Shao, Veronique Daële.

Les rapporteurs étaient Maofa Ge, Christian George.

  • Titre traduit

    Chimie Atmosphérique de COV Oxygénés : dégradation de l’Esters et l’Alcools et Mesure en terrain de Carbonyls


  • Résumé

    Cette thèse porte sur le devenir atmosphérique des Composés Organiques Volatils (COV) oxygénés, utilisés comme solvants, ou additifs aux carburants. Dans ce travail, les premières études cinétiques de réaction avec le radical OH de sept esters ont été effectuées, dans un domaine de température 243-373 K, à l’aide de la technique de Photolyse Laser Pulsée couplée à la Fluorescence Induite par Laser (PLP-FIL). Les constantes de vitesse de réaction des esters étudiés avec le radical OH et l’atome Cl ont également été déterminées par une méthode relative à température ambiante et pression atmosphérique. Pour ces esters, excepté le formate d' isopropyle, le présent travail constitue la première étude de leurs réactions avec l’atome Cl. En utilisant cette même méthode, les réactivités de deux alcools isomères vis à vis de l’atome Cl, en fonction de la température, ont aussi été déterminées. Des mesures de composés carbonylés en air ambiant ont été effectuées à Shanghai et à Pékin en octobre 2009. Les concentrations observées les plus importantes ont été celles de l'acétone, le formaldehyde et l'acétaldehyde.


  • Résumé

    In this work, kinetic studies for the gas-phase reactions of OH radical with seven saturated esters were firstly carried out, over the temperature range of 243 – 373 K, by using the Pulsed Laser Photolysis- Laser Induced Fluorescence (PLP-LIF) technique. Using the smog chamber technique, the rate coefficients for reactions of the above esters with OH and Cl were also measured at room temperature and one atmosphere. This work provides the first kinetic study for Cl atom reactions with the studied esters except for isopropyl formate. In addition, the temperature dependence of the rate coefficients for Cl reactions with two isomeric alcohols was firstly determined. Atmospheric levels of ambient carbonyl compounds as well as their diurnal variations were investigated during the period of October 2009 in Shanghai and Beijing. The most abundant carbonyls were acetone, followed by formaldehyde and acetaldehyde.

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