Fuel-specific influences on the composition of reaction intermediates in premixed flames of three C5H10O2 ester isomers

文献情報

出版日 2011-03-15
DOI 10.1039/C0CP02065F
インパクトファクター 3.676
著者

Bin Yang, Charles K. Westbrook, Terrill A. Cool, Nils Hansen, Katharina Kohse-Höinghaus


原文を見る

要旨

Measurements of the composition of reaction intermediates in low-pressure premixed flat flames of three simple esters, the methyl butanoate (MB), methyl isobutanoate (MIB), and ethyl propanoate (EP) isomers of C5H10O2, enable further refinement and validation of a detailed chemical reaction mechanism originally developed in modeling studies of similar flames of methyl formate, methyl acetate, ethyl formate, and ethyl acetate. Photoionization mass spectrometry (PIMS), using monochromated synchrotron radiation, reveals significant differences in the compositions of key reaction intermediates between flames of the MB, MIB, and EP isomers studied under identical flame conditions. Detailed kinetic modeling describes how these differences are related to molecular structures of each of these isomers, leading to unique fuel destruction pathways. Despite the simple structures of these small esters, they contain structural functional groups expected to account for fuel-specific effects observed in the combustion of practical biodiesel fuels. The good agreement between experimental measurements and detailed reaction mechanisms applicable to these simple esters demonstrates that major features of each flame can be predicted with reasonable accuracy by building a hierarchical reaction mechanism based on three factors: (1) unimolecular decomposition of the fuel, especially by complex bond fission; (2) H-atom abstraction reactions followed by β-scission of the resulting radicals, leading to nearly all of the intermediate species observed in each flame; (3) the rates of H-atom abstraction reactions for each alkoxy or alkyl group (i.e., methoxy, ethoxy, methyl, ethyl, propyl) are effectively the same as in other ester fuels with the same structural groups.

関連文献

Gated electron transfer reactions of truncated hemoglobin from Bacillus subtilis differently orientated on SAM-modified electrodes

Deby Fapyane, Andrey Kartashov, Claes von Wachenfeldt, Elena E. Ferapontova

2015-05-06 Paper

DOI: 10.1039/C5CP00960J

Transmission electron microscopy finds plenty of room on the surface

Wei Zhang, Wei Tao Zheng

2015-05-06 Perspective

DOI: 10.1039/C5CP01705J

Formation of fluorescent polydopamine dots from hydroxyl radical-induced degradation of polydopamine nanoparticles

Jia-Hui Lin, Cheng-Ju Yu, Ya-Chun Yang

2015-03-23 Paper

DOI: 10.1039/C5CP00932D

Structural effects on the photophysical properties of mono-β-diketonate and bis-β-diketonate EuIII complexes

Tianyu Zhu, Peng Chen, Hongfeng Li, Wenbin Sun, Ting Gao, Pengfei Yan

2015-05-18 Paper

DOI: 10.1039/C5CP01392E

Controlling the thermoelectric properties of polymers: application to PEDOT and polypyrrole

Mario Culebras, Belén Uriol, Clara M. Gómez, Andrés Cantarero

2015-04-28 Paper

DOI: 10.1039/C5CP01940K

Molecular functionalization of silicene/Ag(111) by covalent bonds: a DFT study

Régis Stephan, Marie-Christine Hanf, Philippe Sonnet

2015-03-25 Paper

DOI: 10.1039/C5CP00613A

Hydrogen bonding and π–π interactions in imidazolium-chloride ionic liquid clusters

Richard P. Matthews, Tom Welton, Patricia A. Hunt

2015-03-18 Paper

DOI: 10.1039/C5CP00459D

Co-electrodeposition of RuO2–MnO2 nanowires and the contribution of RuO2 to the capacitance increase

Zhe Gui, Eleanor Gillette, Jonathon Duay, Junkai Hu, Nam Kim, Sang Bok Lee

2015-05-05 Paper

DOI: 10.1039/C5CP01814E

Singlet ground state actinide chemistry with geminals

Paweł Tecmer, Katharina Boguslawski, Paul W. Ayers

2015-04-30 Paper

DOI: 10.1039/C4CP05293E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶とは何ですか?

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶は、CAS番号109966-30-5の化合物です。これは、6-ベンジル基を持つ6,7-二氢-5H-吡咯並みの化...

109966-30-56-Benzyl-6,7-dihydro...
化合物よくある質問

半硫酸奎宁单水水合物はどのように保存すればよいですか?

半硫酸奎宁单水水合物は、乾燥した涼しい場所に保管し、直射日光や湿気を避ける必要があります。保存温度は常温(15〜25℃)が適切で、湿度は40%以下を維持すること...

6119-70-6Quinine sulfate hydr...
化合物よくある質問

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムとは何ですか?

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムは、CAS番号18265-46-8を有する化合物で、D-核糖の5位付加部位にリン酸基が結合した化合物です。この化合物は、水溶性で...

18265-46-8Disodium (2R,3R,4R)-...
化合物よくある質問

異丙基肼はどの業界で使用されていますか?

異丙基肼は主に医薬品やポリマー業界で使用されています。また、センサーと半導体の製造プロセスでも重要な役割を果たしています。

2257-52-5Isopropylhydrazine
化合物よくある質問

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮はどのように合成されますか?

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮は、ハイドロキノンと酢酸アセトイルアミドのアミド化反応により合成されます。この反応は塩基触媒を用いて行われ、選択性は良好...

26138-64-73-Acetyl-4-hydroxyqu...
化合物よくある質問

Bobcat339はどのように保存すればよいですか?

Bobcat339は、0〜5℃の冷暗所で避光保存することを推奨します。容器は密閉し、取り扱いには十分な注意を払いましょう。

2280037-51-44-Amino-1-(3-bipheny...
化合物よくある質問

5-溴-4-甲基-1H-吲唑とは何ですか?

5-溴-4-甲基-1H-吲唑は、CAS番号1082041-34-6の化学物質で、化学式はC10H9BrNです。この化合物は淡黄色の結晶性粉末で、吸湿性があります...

1082041-34-65-Bromo-4-methyl-1H-...
化合物よくある質問

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品はありますか?

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品は、その用途により異なりますが、例えば4-(メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸や、他のオキ...

1416323-25-53-(4-Methoxyphenyl)-...
化合物よくある質問

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は安全ですか?

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は危険な化合物ではありませんが、適切な手袋や保護眼鏡の使用を推奨します。誤って摂取または接触...

1060816-80-93-Iodo-1H-pyrrolo[2,...
化合物よくある質問

3-氟-4- iodobenolを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

3-氟-4- iodobenolは可燃性を有し、強力な反応性を持つため、取り扱いには注意が必要です。PPE(個人保護具)の着用、ドラフトチャンバーの使用、漏洩時...

122927-84-83-Fluoro-4-iodopheno...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。