强电场电离产生羟基自由基-黄宇-S1409024

2.含水率（SO2的原始浓度为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v)，激励 电压2.4KV
3.含氧量（SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含水率为3.6% (v/v)， 激励电压2.4KV) 4.反应时间（SO2的原始浓度为1000×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v)， 激励电压2.4KV）
由于羟基溶液具有强烈的氧化脱色作用，只是铜绿微囊藻光合色素脱 色，无法继续进行光和作用，即使在适宜生长的环境也会很快的死去。叶绿 素a易受羟基攻击，这是因为它是由单、双键交替不饱和结构组成，羟基能使 其发生氧化、断裂、变构和分解等生化反应。
参考文献：
[1]胡常伟,李贤均.绿色化学原理和应用[M].北京:中国石化出版社,2002. [2]叶向群.绿色设计与绿色化学设计[J].环境污染与防,2002.6,24(3):190191. [3]马振国.等离子体工业的崛起与发展[J],科技导报(北京),1995,(2):1417. [4]自希尧,张芝涛,白敏冬.高气压强电离放电等离子体学科的形成及应用展 望[J].自然杂志,2000,22(3):156-161. [5]白希尧,白敏冬,周晓见.轻基药剂治理赤潮研究[J].自然杂志,2002,24(1) :26-33. [6]自敏冬,张芝涛,白希尧等.轻基游离基杀死压载水中微生物研究[J].海洋 与湖沼,2003,23(5):484-490. [7]肖文德,吴志泉编著.二氧化硫脱除与回收[M].北京:化学T业出版社,2001 [8]朱爱民,张秀玲,宫为民,代斌,脉冲电晕等离子体作用下甲烷偶联反应的研 究Ⅱ.反应添加气的影响,应用化学,1999,16(4):70-73. [9]毛本将,王保健,姜一鸣等,等离子体烟气脱硫脱硝工业试验装置,电力环境 保护,2000,16(3):5-7. [10]白希尧,张芝涛,白敏药,气体放电非平衡等离子体化学脱硫脱硝理论基础 研究,工业安全与防尘,2000,9:14-17.
1.5t／h高藻饮用水羟基自由基应急处理试验
考察了羟基比值浓度和初始藻浓度对铜绿微囊藻降解率的影响，为今后 羟基等自由基应急处理饮用水中铜绿微囊藻提供依据。 （1) 实验前，加入培养好的铜绿微囊藻，使自来水中铜绿微囊藻数量达 到104个/ml数量级以上。 （2）分别在处理Omin，0.5min，lmin，1.5min，3min，5min，7min， l0min，13min，15min，20min的时候在取样口取样测量藻液的光密度、叶绿 素a，计算灭藻率。
3、强电场电离放电产生OH·过程与机理
3.1 O2离解、电离生成轻基自由基的等离子体反应过程 在强电离放电中,放电电场中被加速的电子具有的平均能量大于10eV,当电子能量达 到12.5eV后,与O2分子反应产生OH· 的等离子体反应过程如下: O2分子发生电离、离解电离反应：
O2+e→O2++2e O2+e → O++O+2e
H2O+ → H++OH·
在强电场中,H2O分子也发生如下附着反应: e+H2O → e-aq
强电场激发、电离H2O分子时,每注入100eV的能量时,将产生2.80左右个
OH· 自由基和2.75左右e-aq
4、强电场产生羟基自由基的应用
4.1强电场电离脱硫实验
分别考察激励电压、含水率、含氧量、反应时间、H2O与O2比值对脱硫率影响 1.激励电压（SO2的原始浓度为800×10-6(v/v),含氧量为20.8% (v/v)）
在电场的作用下,O2+与H2O分子形成水合离子[O2+(H2O)]其反应式为： O2++H2O+M →O2+(H2O)+M 产生羟基自由基的主要途径是水合离子分解，其反应式如下： O2+(H2O)+ H2O → H3O++O2+OH· O2+(H2O)+H2O → H3O+(OH)+O2 H3O+(OH)+H2O → H3O++H2O+OH · 采用强电场电离O2方法产生OH· 自由基时,每加入100eV的能量时,它最终能产生 2.46左右个OH· 自由基.
强电场产生羟基自由基及其应用
黄宇 S1409024
1.强电场放电流注理论
以阴极附近的偶然电子作为种子， 在外部电场E0的作用下不断产生电离， 倍增由此形成的电子崩向阳极一侧推进 一旦电子崩的前端接触到阳极,电子就 会被吸收而只剩下离子。 当这些正空间电荷产生的电场Er。 增大到与外部电场E相当时(Er≥E0) 就会出现许多以光电离生成的电子为种 子的小电子崩。 这些电子崩头部中的电子被吸收到 正离子群中,从而形成等离子体。 等离子体头部的电场较强生成许多 小电子崩,与此同时,等离子体区域也不 断向阴极伸展一根细等离子体柱(流注) 贯通阳极和阴极,产生了放电电流在电 极间的流动,大量等离子体流注的同时 产生便形成了强电离放电。
3.2H2O离解、电离生成轻基自由基的等离子体反应过程
当强电场中电子的平均能量达到12.5eV时等产生OH· 自由基的过程如下：
2H2O+e → H2O++H2O*+2e 激发态H2O,分子发生离解反应:
H2O* → H · +OH·
H2O+发生如下离解电离反应: H2O++H2O → H3O++OH·
[11]白希尧,张芝涛,白敏冬等,高气压强电离放电等离子体学科的形成及应用 展望,自然杂志,2000,22(3):156-160. [12]张芝涛,鲜于泽,白敏冬等,强电离放电研究,东北大学学报2002,23(5) :507一510. [13]朱晓峰,高洪辉,白敏冬等,电参数对强电离放电烟气脱硫效率的影响[J]军 械工程学院学报,2006,18:170-173. [14]白敏冬，张之涛，白希尧．海洋生物入侵性传播及绿色防治[M]．北京： 科学出版社，2005． [15]杨波,白敏冬,毛程奇,李静,薛晓红.经基自由基杀灭压载水搭乘生物的中 试实验闭.北京理工大学学报,2005,25(增刊):226-229.(EI收录).
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2、强弱电场电离的区分
现有的产生非平衡等离子体的常压(≥ 0.1Mpa)电离放电方式有直流高电压电 晕放电、脉冲高电压电晕放电和介质阻挡放电三种,均属于弱电离放电。
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2.1强电场电离的主要参数
强弱电离放电区是以ne/n为10-4、ne为1015/cm3、Te为10ev作为划分参 数通常用折合电场强度E/n(单位为Td ,E为放电电场强度,n为气体浓度 ,Td=1017vcm2)来表征其电离强度、电子从电场中取得能量大小。