第一章 緒論
燃燒反應在日常生活中和人類息息相關，而燃燒最大的應用在於 製造能源或是動力；火力發電跟內燃機都是跟燃燒有關。而燃燒反應 從基礎科學的角度上來看，是由自由基的大量連鎖反應所主導，其中 根據不同的燃料來源所造成的燃燒反應也會不同。舉例來說工業上常 用的乙炔焰就是利用乙炔跟氧氣的反應來達到高溫的效果，另一例則 是火箭的發射燃料也是根據不同需求而選定特別的燃料，所以研究不 同物種在不同溫度之下的反應是非常重要的。
另外研究這些自由基的反應，我們可以藉由反應的途徑、速率與 生成物，來瞭解一些空氣汙染的問題。像是臭氧層破洞，是含氟氯碳 化物，在高空中受太陽光中的紫外光照射後生成的鹵素自由基，進而 與臭氧反應而使其進行催化分解。另外最近的研究經由簡單的反應製 造出 Criegee 中間體1並在光譜中觀測到，並研究其相關的反應，2,3
所以不飽和烴類的汙染物在大氣中，可能會和臭氧反應後分解產生酸 類和醛酮類的產物。所以本實驗室主要是研究大氣中重要的自由基反 應，以了解如何提升燃燒的效率並降低造成環境嚴重汙染的反應。
1-1 文獻的整理與研究動機
本實驗室所使用之活塞式衝擊波管-原子共振吸收系統具有極佳
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的溫度再現性，所以可藉由分析多次同溫度下實驗數據，取平均值來 提升訊雜比，以增加實驗數據的靈敏性和可信度。此衝擊波管對於 H、
O、I 等原子有極佳之偵測極限，可達到 1011 atom cm-3，所以可適用 於較低濃度的實驗，降低二次反應的干擾。
而本實驗室憑藉著此儀器之高再現性及極低偵測極限的特性，曾 研究過甲醇在高溫下的熱解反應，4而其反應中會有 CH2自由基的生 成。CH2是個很重要的自由基，在不飽和烴類的燃燒反應中常常見到 其蹤影，而相關反應有很多，像是與氫氣或是氧氣反應，又或者與飽 和或不飽和烴類反應。5-11但過去 CH2的研究其產生的來源是從 CH2OO 光解或熱解生成，或著從具有爆炸性的化合物 CH2N2熱解得 到，5本實驗室最近找到一個新的 CH2自由基的來源，即為 CH2I2的 熱解。
CH2I2在大氣化學中由其是在沿海地區碘原子在大氣與海洋的循 環扮演很重要的角色。沿海地區因為海洋中海藻會吸收海洋中的碘元 素製造出許多含有碘的化合物，而其中二碘甲烷的含量佔大多數，12,13 而當一部分的二碘甲烷被釋放出飄散於大氣之中受到太陽光的照射 生成 CH2I 自由基與碘原子，而這些碘原子一些文獻與研究指出會與 大氣中的臭氧反應形成 IO 化合物，這些碘氧化合物將會進行
NPF(New Particle Formation)的過程變成 CCN(Cloud Condensation
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