Descripción del proyecto
Una comprensión más profunda de la química atmosférica requiere un método revolucionario
La parte baja de la atmósfera de la Tierra contiene radicales orgánicos que controlan la concentración y distribución de los compuestos, incluidos algunos contaminantes y gases de efecto invernadero. Además de sufrir reacciones químicas que los hacen de corta duración, estos radicales también incluyen varias estructuras químicas con reactividades muy diferentes. En consecuencia, la identidad y las reacciones químicas de los radicales orgánicos presentes en la atmósfera de la Tierra siguen sin conocerse bien. El proyecto EPHEMERAL, financiado con fondos europeos, arrojará más luz sobre la identificación de estos radicales, en particular los radicales peróxidos y los intermediarios de Criegee. Basándose en un trabajo anterior, el equipo del proyecto construirá un espectrómetro de masas de ionización química para la especiación de estos radicales en la atmósfera y estudiará aspectos fundamentales de su reactividad en el laboratorio. El proyecto servirá para comprender mejor los ciclos de oxidación en la atmósfera y perfeccionar las predicciones de la composición química atmosférica.
Objetivo
Earth’s lower atmosphere is oxidative and its chemistry consists of reactions of short-lived chemical compounds called radicals, controlling the abundance of key compounds, such as of ozone and greenhouse gases. In spite of decades of investigation many atmospheric observations indicate that important aspects of this radical chemistry remain ill-understood, in particular in the reactions of the multitude of organic radicals present in the atmosphere, peroxy radicals (“RO2”) and Criegee Intermediates (“CI”). Detailed investigations of these reactions have been limited for over 50 years by instrumental challenges, in particular by the lack of technique detecting individual radicals (”speciation”). Recently, the Nozière group achieved an important milestone by developing the first technique, based on Chemical Ionization Mass Spectrometry or “CIMS”, speciating the volatile RO2 that are important for the atmospheric oxidation cycles. The objective of EPHEMERAL is to solve key questions in atmospheric radical chemistry by overcoming the long-standing instrumental challenges with cutting-edge developments based on this new technique. Three strategic directions will be pursued:
- in laboratory, the detection of CI will be investigated and gas-phase reactions of RO2 and CI studied,
- an instrument will be built to detect individual RO2 and CI in the atmosphere, thus achieving a historical milestone,
- the reactivity of these radicals at/with surfaces will be investigated in laboratory, assessing for the first time the role of clouds and aerosols in the oxidation cycles and setting the bases for next-generation challenges.
The fundamental knowledge and atmospheric observations resulting from this project will dramatically improve the understanding of the oxidation cycles and the predictions of the atmospheric chemical composition, from the regional to the climate scale. EPHEMERAL will thus place Europe at the leading edge in the discipline, scientifically and technologically.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-ADG - Advanced GrantInstitución de acogida
100 44 Stockholm
Suecia