醚類燃料低溫氧化過氧化物的中紅外雷射吸收光譜研究

《醚類燃料低溫氧化過氧化物的中紅外雷射吸收光譜研究》是依託上海交通大學，由劉訓臣擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：醚類燃料低溫氧化過氧化物的中紅外雷射吸收光譜研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：劉訓臣
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

醚類燃料的低溫氧化會生成各種過氧化物,發現並精確測量這些過氧化物對研究醚類燃料的低溫氧化機理和排放物產生有重要作用。本項目擬選用外腔式中紅外量子級聯雷射器結合高靈敏的多程池、法拉第旋轉和光腔衰盪光譜方法,針對過氧化物在7-8微米波段的特徵吸收峰,原位測量二甲醚和乙醚在流動反應器和射流攪拌反應器中低溫氧化產生的過氧化物中間體。從指認複雜紅外光譜的特徵吸收峰入手,將高解析度紅外光譜方法套用到燃燒診斷研究,解決過氧化物中間體的定量檢測問題,揭示過氧化物隨反應器溫度、當量比和滯留時間變化的規律。發展二甲醚和乙醚的低溫氧化反應動力學模型,闡明過氧化物的產生和分解路徑,探索非規排放物產生機理,為醚類燃料的實際套用提供研究基礎。

結題摘要

本項目選用中紅外量子級聯雷射器結合高靈敏的光譜測量方法，針對過氧化物在7-8微米波段的特徵吸收峰，原位測量二甲醚和乙醚在流動反應器和射流攪拌反應器中低溫氧化產生的過氧化物中間體。從指認複雜紅外光譜的特徵吸收峰入手，將高解析度紅外光譜方法套用到燃燒診斷研究，解決過氧化物中間體的定量檢測問題。發展了一種有效的中紅外量子級聯雷射火焰測溫方法，具有無背景、高靈敏的優點，適合針對動態火焰進行高頻測溫，成功的套用於高碳煙火焰、球形發展火焰和不穩定的旋流火焰測溫，極大地促進了針對層流火焰結構、火焰發展、和旋流火焰熱聲不穩定性的研究，在國家急需的燃燒室燃燒測量診斷中具有極大的套用潛力。