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中大團隊最新研究 助準確測大氣變化

       (星島日報報道)揮發性有機化合物的排放,令本港藍天的日子愈來愈少,中文大學工程學院研究團隊,通過高水平的量子化學計算方法,揭示水蒸氣在甲醇大氣化學反應擔任的角色,提供更準確預測大氣反應的計算方法。有關研究成果已發表於著名學術期刊《應用化學》,並被遴選為重點文章(Very Important Paper)。 


  科學界一直臆測佔大氣比例約百分之三的水蒸氣,可能影響大氣中的化學反應,包括揮發性有機化合物的氧化反應。其中,關於水分子在甲醇大氣化學反應擔任的角色,科學界曾得出不同發現,為釐清其作用,中大工程學院機械與自動化工程學系教授任偉,帶領團隊與美國明尼蘇達大學合作,採用高精度的量子化學方法並結合變分過渡態理論,研究甲醇、羥基自由基和水蒸氣之間的相互反應。 


  團隊通過仔細考慮該反應體系非諧振效應、反應路徑變分效應,以及低溫量子隧穿效應,計算該三分子體系於熱力學溫度凱氏二百至四百度的速率系數。計算結果確定,大氣中水蒸氣對甲醇和羥基自由基反應的催化作用僅是微不足道,意味甲醇的氧化反應不會受水蒸氣所影響。 


  任偉表示,是次研究通過理論方法闡明水蒸氣是否影響甲醇大氣化學反應這一長期存在的疑問,對預測大氣反應開拓一個全新的方向,「有望在應用層面結合高靈敏度的微量氣體精密測量技術,更快捷、更準確地預測空氣污染,繼而提出預警,讓相關企業或部門推行預防措施。」

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