多环芳烃化合物在对冲流火焰中生长的空间依赖性
化学物理
2018-01-03 v1 流体动力学
摘要
火焰中芳香族化合物的形成机制受到导致其形成的化学与热历史的强烈影响。事实上，表征燃烧系统的复杂环境不仅影响气相物种的组成，还决定了所生成的碳烟前驱体的结构与特征。为阐明这些效应的重要性，本工作结合计算与实验技术，研究了常压乙烯/氧气/氩气对冲扩散火焰中碳烟前驱体的生长机制。在扩散火焰中，流动特性对颗粒的形成、生长和氧化起着重要作用，而碳烟前驱体受火焰位置影响显著。流体动力学模拟与随机离散模型联用，以识别沿不同流线的关键反应路径。模型通过气溶胶质谱联用真空紫外光电离获得的实验质谱进行了验证。结果表明，氢抽取-乙炔加成机制与氧插入反应均导致分子生长，其相对重要性由沿流线的火焰条件决定。含氧物种在的高温、高原子氧浓度且乙炔相对匮乏的区域被检测到。本研究还强调需以三维方式模拟对冲火焰，以捕捉碳烟前驱体生长机制的空间依赖性。
引用
@article{arxiv.1801.00666,
title = {Spatial Dependence of Polycyclic Aromatic Compounds Growth in Counterflow Flames},
author = {Qi Wang and Paolo Elvati and Doohyun Kim and K. Olof Johansson and Paul E. Schrader and Hope A. Michelsen and Kevin R. Wilson and Angela Violi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00666},
year = {2018}
}
备注
Preprint submitted to Proceedings of the Combustion Institute