Thèse soutenue

Etudes des impacts de la réactivité en phase aqueuse atmosphérique sur la formation et le vieillissement des Aérosols Organiques Secondaires sous conditions simulées

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Auteur / Autrice : Yao Liu
Direction : Anne Monod
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie de l’environnement
Date : Soutenance le 25/02/2011
Etablissement(s) : Aix-Marseille 1
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
Jury : Président / Présidente : Thierry Chiavassa
Examinateurs / Examinatrices : Anne Monod, Thierry Chiavassa, Davide Vione, Jean-François Doussin, Didier Voisin, Christian Seigneur
Rapporteurs / Rapporteuses : Davide Vione, Jean-François Doussin

Résumé

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Cette étude se focalise sur les impacts de la réactivité en phase aqueuse de la méthacroléïne et de la méthyl vinyl cétone sur la formation des nouveaux aérosols organiques secondaires (AOS), et les impacts de la réactivité en phase aqueuse sur le vieillissement des AOS formés par l’isoprène, α-pinène et 1,3,5-triméthylbenzène en phase gazeuse. Les études de la réactivité en phase aqueuse ont été étudiées vis-à-vis des radicaux OH. Dans le but d’identifier et quantifier les produits d’oxydation des différents précurseurs d’intérêt, les échantillons en phase aqueuse ont été analysés par différents systèmes analytiques. Les résultats montrent clairement la formation de petits composés primaires et secondaires qui ont été expliqués par les mécanismes réactionnels. On a observé également la formation de composés à haute masse moléculaire par rapport à leurs précurseurs. Ces produits ont été supposés être très peu volatils et pourraient induire la formation des AOS lors de l’évaporation de l’eau. Leur capacité à former des AOS a été montrée expérimentalement par les expériences de nébulisation des solutions aqueuses à différents temps de réaction. Les résultats montrent qu’au moins une part de ces produits à haute masse moléculaire reste en phase particulaire lors de l’évaporation de l’eau, et contribue à la formation des AOS. L’ensemble de ces résultats met en évidence le fait que la réactivité en phase aqueuse atmosphérique peut induire des effets importants sur la formation et le vieillissement des AOS atmosphériques, qui peut induire une modification des propriétés physico-chimiques des aérosols.