Изучение механизмов роста полициклических ароматических углеводородов через ассоциацию пятичленных колец

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) являются одними из самых распространенных загрязнителей и служат в качестве предшественников в образовании сажи, оказывающая огромное воздействие на окружающую среду и здоровье. Попадая в воздух и почву, частицы сажи могут быть вдыхаемы людьми или потребляться с пищей, что может привести к таким проблемам со здоровьем человека, как опухоли, врожденные дефекты, а также различные легочные заболевания. Формирование сажи начинается с образования простейших ПАУ, их дальнейшего роста, образования зародышей сажи и их коагуляции.В результате ранних исследований работ меньшего масштаба было показано, что конечными продуктами могут быть интересующие нас ароматические углеводороды нафталин и азулен (C10H8), являющиеся изомерами. Данная работа являет собой усложненное исследование взаимодействия пятичленных колец на примере реакции C9H7 + C5H5, в результате которой основными продуктами являются фенантрен и антрацен.В смежной работе также исследуется реакция C3H3 + C7H7, которая является потенциальным шагом к формированию второго бензольного кольца, в данной работе образованию нафталина, и дальнейшему росту ароматических полициклических углеводородов (ПАУ). Предыдущие исследования кинетической модели на углеводородном пламени и пиролизе толуола показали значительный вклад данной реакции в формирование нафталина. Наиболее наглядным примером является недавнее моделирование пиролиза толуола при низком давлении, где данная реакция отмечалась основным источником формирования нафталина.Данные работы позволят найти общие закономерности для будущих, более сложных, исследований реакций горения, включающих в себя идентичные случаи ассоциации и конденсации колец.