| 研究課題/領域番号 |
13127201
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
越 光男 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20133085)
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| 研究分担者 |
戸野倉 賢一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00260034)
三好 明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (60229903)
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| キーワード | 水素燃焼 / 連鎖反応 / 再結合反応 / 第三体効果 / 近赤外吸収 |
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| 研究概要 |
水素や炭化水素燃焼の着火特性・燃焼限界を支配するHO_2の関与する反応の速度制御法の開発が必要とされている。このためにはHO_2の反応について、特に付加反応中間体の生成とその速度定数に対する影響、HO_2-H_2Oの直接観測を含め、その生成過程の速度論的実験・錯合体機構の示唆されている反応の速度定数の決定を主体にして、このような錯合体機構を実験的に検証することが重要である。
低温燃焼過程、大気中の炭化水素光酸化過程において重要な役割を果たす、CH_3O_2などのアルキルペルオキシラジカル(RO_2)についても、同様な錯合体機構の可能性がある。
本年度は、これらのラジカル錯体反応の詳細を調べるためにHO_2用の流通型高温反応装置を製作した。本装置は、ヘリオット型の多重反射ミラーにより構成されており、長吸収光路長(>10m)を確保できる。HO_2の近赤外領域の吸収は禁制遷移であり、吸収断面積は10^<-19>cm_2以下と小さい。微弱吸収において高感度計測が可能になるように本研究では周波数変調吸収分光法を用いた。本実験装置により、HO_2の検出限界を求めたところ10^<11>-10^<12>molecules cm^<-2>以下と従来の吸収分光法に比べ数桁程度高感度にHO_2を検出でき、高精度の反応速度論実験が実施できることが示された。
アルキルペルオキシラジカル(RO_2)については、負イオン化質量分析装置によりCH_3O_2、C_2H_5O_2+NO反応の速度定数の測定を行った。また、H_2O-HO_2錯体の直接観測実験を行った。
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