Formation of highly oxygenated organic molecules from the oxidation of limonene by OH radical: significant contribution of H-abstraction pathway
Notice bibliographique
Résumé
Highly oxygenated organic molecules (HOMs) play a pivotal role in the formation of secondary organic aerosol (SOA). Therefore, the distribution and yields of HOMs are fundamental to understand their fate and chemical evolution in the atmosphere, and it is conducive to ultimately assess the impact of SOA on air quality and climate change. In this study, gas-phase HOMs formed from the reaction of limonene with OH radicals in photooxidation were investigated with SAPHIR (Simulation of Atmospheric PHotochemistry In a large Reaction chamber), using a time-of-flight chemical ionization mass spectrometer with nitrate reagent ion (NO3--CIMS). A large number of HOMs, including monomers (C 9–10 ) and dimers (C 17–20 ), were detected and classified into various families. Both closed-shell products and open-shell peroxy radicals (RO 2 ) were identified under low NO (0.06–0.1 ppb) and high NO conditions (17 ppb). C 10 monomers are the most abundant HOM products and account for over 80 % total HOMs. Closed-shell C 10 monomers were formed from a two peroxy radical family, C 10 H 15 O x ⚫ ( x =6–15) and C 10 H 17 O x ⚫ ( x =6–15), and their respective termination reactions with NO, RO 2 , and HO 2 . While C 10 H 17 O x ⚫ is likely formed by OH addition to C 10 H 16 , the dominant initial step of limonene plus OH, C 10 H 15 O x ⚫, is likely formed via H abstraction by OH. C 10 H 15 O x ⚫ and related products contributed 41 % and 42 % of C 10 HOMs at low and high NO, demonstrating that the H-abstraction pathways play a significant role in HOM formation in the reaction of limonene plus OH. Combining theoretical kinetic calculations, structure–activity relationships (SARs), data from the literature, and the observed RO 2 intensities, we proposed tentative mechanisms of HOM formation from both pathways. We further estimated the molar yields of HOMs to be 1.97-1.06+2.52 % and 0.29-0.16+0.38 % at low and high NO, respectively. Our study highlights the importance of H abstraction by OH and provides the yield and tentative pathways in the OH oxidation of limonene to simulate the HOM formation and assess the role of HOMs in SOA formation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».