简论热—红外/质谱联用技术化学品混合物危险性策略-学年

论文导读：和放热量等信息；利用热浅析-质谱(TA-MS)和热浅析-红外(TA-FTIR)联用技术获得混合物热分解历程中逸出气体信息；另外采取多重扫描速率法及多元分线性拟合法等热浅析动力学策略估算活化能，并拟合出反应动力学模型，进一步探讨和深入理解混合物系统的失稳机理。本论文利用TA-FTIR/MS联用技术分别对及其分别与柠檬酸、蔗糖、
摘要：化学品在生产、运输、贮存和利用历程中由于杂质的混入或物料的随意混合有可能造成燃烧、爆炸等物理危险性，而目前有关化学品混合系统的危险性评价策略尚无标准可循，由此有必要开展化学品混合系统危险性评价的相关探讨工作。本论文提出基于热浅析-红外/质谱(TA-FTIR/MS)联用技术进行化学品混合物危险性的浅析策略：利用同步热浅析(TA)得到初始反应放热温度和放热量等信息；利用热浅析-质谱(TA-MS)和热浅析-红外(TA-FTIR)联用技术获得混合物热分解历程中逸出气体信息；另外采取多重扫描速率法及多元分线性拟合法等热浅析动力学策略估算活化能，并拟合出反应动力学模型，进一步探讨和深入理解混合物系统的失稳机理。本论文利用TA-FTIR/MS联用技术分别对及其分别与柠檬酸、蔗糖、葡萄糖和纤维素等四种有机物的混合物进行探讨，获得到初始放热温度、放热量、逸出气体种类等信息，并通过计算得到活化能、指前因子等热力学数据。结果表明有机物，特别是酸性或还原性有机物的共存使初始放热温度降低，即热稳定性下降；放热量和逸出气体种类随混合组分的种类和数量不同而不同。综合浅析及其混合物受热分解反应历程如下：首先受热分解为氨气和硝酸，随后硝酸或氮氧化物与共存有机物之间发生氧化还原反应，放出大量的热；后期的放热效应主要是由于剩余的有机物自身发生热分解反应，或硝酸或氮氧化物与有机物碎片继续发生氧化还原反应而引起的。关键词：热浅析-红外/质谱(TA-FTIR/MS)联用技术论文化学品混合物论文危险性评估论文论文
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ABSTRACT6-16
第一章 绪论16-36

1.1 危险化学品定义、分类及其管理制度16-17

1.2 化学品混合系统的危险性17-18

1.2.1 化学品混合系统的安全事故案例17-18

1.2.2 化学品混合系统分类18

1.3 化学品混合系统危险性评价策略的探讨进展18-22

1.3.1 化学品配伍性探讨18-19

1.3.2 基于化学品热化学数据的计算机辅助危险性评价策略19-20

1.3.3 化学品危险性分级试验策略20-21

1.3.4 基于混合物的热化学行为评估其危险性21-22

1.4 热浅析 TA 及其与红外或质谱(FTIR/MS)联用技术用于化学品危险性评价22-30

1.4.1 热浅析(TA)策略及其用于化学品危险性评价22-25

1.4.2 TA-MS 与 TA-FTIR 联用技术25-30

1.5 热化学反应动力学探讨30-32

1.5.1 经典动力学方程30-31

1.5.2 基于 TA-FTIR/MS 实验的动力学浅析策略31-32

1.6 及其混合物系统国内外探讨进展32-34

1.7 探讨主要内容和作用34-36

1.7.1 探讨的目的和作用34-35

1.7.2 探讨的主要内容35

1.7.3 探讨的革新点35-36

第二章 利用热浅析-红外/质谱联用技术探讨热化学行为36-50

2.1 实验部分36-38

2.

1.1 实验试剂36

2.

1.2 主要实验仪器36

2.

1.3 样品制备36

2.

1.4 实验策略36-38

2.2 在空气气氛下的热分解历程38-44

2.1 不同坩埚对热浅析的影响39-40

2.2 不同升温速率对热浅析的影响40-41

2.3 AN 在空气气氛下的热分解气体产物41-43

2.4 AN 反应动力学浅析43-44

2.3 在氮气气氛下的热分解历程44-47

2.3.1 AN 在氮气气氛下的热浅析探讨44-45

2.3.2 AN 在氮气气氛下的热分解气体产物45-47

2.4 纯在氦气气氛下的热化学行为探讨47-48

2.4.1 AN 在氦气气氛下的热浅析探讨47

2.4.2 AN 在氦气气氛下的热分解气体产物47-48

2.5 在不同气氛下的热分解的比较48-49

2.6 分解的机理49

2.7 小结49-50

第三章 混合物/葡萄糖的热化学行为探讨50-62

3.1 样品制备和实验策略50-51

3.

1.1 混合样品制备50

3.

1.2 实验策略50-51

3.2 AN/CA 混合物在空气气氛下的热化学行为探讨51-59
3.

2.1 AN/CA(1:1)混合物的热浅析结果51-52

3.

2.2 不同升温速率下 AN/CA(1:1)的热浅析结果52-53

3.

2.3 不同质量比 AN/CA 的热浅析结果53-54

3.

2.4 AN/CA（1:1）混合物热分解气体产物的质谱红外浅析结果54-58

3.

2.5 AN/CA(1:1)反应动力学浅析58-59

3.3 AN/CA(1:1)混合物在不同气氛下的热化学行为探讨59-60

3.1 不同气氛下 AN/CA(1:1)混合物的热浅析结果59

3.2 不同气氛下 AN/CA(1:1)混合物的逸出气体浅析结果59-60

3.4 小结60-62

第四章 混合物/蔗糖的热化学行为探讨62-70

4.1 样品制备和实验策略62

4.

1.1 混合样品制备62

4.

1.2 实验策略62

4.2 AN/Suc混合物在空气气氛下的热分解62-68
4.

2.1 AN/Suc(1:1)混合物的热浅析结果62-63

4.

2.2 不同升温速率下 AN/Suc(1:1) 的热浅析结果63-64

4.

2.3 不同质量比 AN/Suc 混合物的热浅析结果64-65

4.

2.4 AN/Suc（1:1）混合物热分解气体产物的质谱红外浅析结果65-67

4.

2.5 AN/Suc(1:1)反应动力学浅析67-68

4.3 小结68-70
第五章 混合物/纤维素的热化学行为探讨70-80

5.1 样品制备和实验策略70

5.

1.1 混合样品制备70

5.

1.2 实验策略70

5.2 AN/MC 混合物在空气气氛下的热化学行为70-76
5.2.1 A论文导读：lc混合物在空气气氛下的热化学行为80-846.2.1AN/Glc(1:1)混合物的热浅析结果80-816.2.2不同质量比AN/Glc混合物的热浅析结果81-826.2.3AN/Glc（1:1）混合物热分解气体产物的质谱红外浅析结果82-846.3小结84-86第七章混合物受热分解的机理探讨86-90

7.1混合物的热化学行为与混合组分的联系862混合

N/MC(1:1)混合物的热浅析结果70-71
5.

2.2 不同升温速率下 AN/MC(1:1)混合物的热浅析结果71-72

5.

2.3 不同质量比 AN/MC 混合物的热浅析结果72-73

5.

2.4 AN/MC（1:1）混合物热分解气体产物的质谱红外浅析结果73-75

5.

2.5 AN/MC(1:1)反应动力学浅析75-76

5.3 反应气氛对 AN/MC 混合物热化学行为的影响76-78
5.

3.1 不同气氛下的 AN/MC 的热浅析结果76-77

5.

3.2 不同气氛下逸出气体的浅析结果77-78

5.4 小结78-80
第六章 混合物/葡萄糖的热化学行为探讨80-86

6.1 样品制备和实验策略80

6.

1.1 混合样品制备80

6.

1.2 实验策略80

6.2 AN/Glc 混合物在空气气氛下的热化学行为80-84
6.

2.1 AN/Glc(1:1)混合物的热浅析结果80-81

6.

2.2 不同质量比 AN/Glc 混合物的热浅析结果81-82

6.

2.3 AN/Glc（1:1）混合物热分解气体产物的质谱红外浅析结果82-84

6.3 小结84-86
第七章 混合物受热分解的机理探讨86-90

7.1 混合物的热化学行为与混合组分的联系86

7.2 混合物的逸出气体种类与混合组分的联系86-87

7.3 混合物受热分解的机理浅析87-89

7.4 小结89-90

第八章 总结90-92
参考文献92-98
致谢98-99
探讨成果及发表的学术论文99-100
作者及导师介绍100-101
硕士探讨生学位论文答辩委员会决议书101-102