Oil Photooxidation by Sunlight: Role of Reactive Species in the Transformation of Saturated and Aromatic Hydrocarbons

阳光下的油光氧化:活性物质在饱和烃和芳香烃转化中的作用

基本信息

  • 批准号:
    2203881
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 43.72万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-09-01 至 2025-08-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

With support from the Environmental Chemical Sciences Program in the Division of Chemistry at NSF, Christoph Aeppli at the Bigelow Laboratory for Ocean Sciences will investigate the mechanism of sunlight-mediated transformation of oil hydrocarbons. This is relevant since photooxidation affects the fate of oil after marine spills, thereby fundamentally altering the properties, composition, and environmental fate of oil residues. This project will improve the mechanistic understanding of oil photochemistry by conducting a series of laboratory irradiation experiments. The knowledge and data expected from this project will improve oil spill risk and damage assessment. This project will also train a postdoctoral researcher and undergraduate students. Furthermore, results and methods from this project will be implemented in undergraduate coursework, and outcomes of this project will be communicated to the broader community through outreach programs.To elucidate the relevant pathway for the degradation of saturated compounds is challenging in the complex mixture of oil with multiple co-occurring competing pathways. This project will use a step-wise approach with systems that have three levels of complexity. First, basic mechanist questions will first be addressed using a model oil consisting of a well-defined mixture of hydrocarbons. Second, various photochemical pathways will be systematically tested on these model compounds using sensitizers and quenchers naturally occurring in petroleum. Lastly, the gained knowledge will then be applied to the complex processes occurring in the complex mixture of petroleum, with the aim to construct a general conceptual mechanism of relevant oil photodegradation processes of the various saturated and aromatic hydrocarbons in oil. This project will employ an innovative method based on two-dimensional gas chromatography for the comprehensive quantification of oil degradation and will develop quantitative methods to measure the formation of oil photoproducts.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
在NSF化学司的环境化学科学计划的支持下,Bigelow海洋科学实验室的Christoph Aeppli将研究阳光介导的油碳氢化合物的转化机制。这很重要,因为光氧化会影响海洋泄漏后的石油命运,从而从根本上改变了石油残留物的特性,成分和环境命运。该项目将通过进行一系列实验室辐照实验来提高石油光化学的机械理解。该项目预期的知识和数据将改善溢油风险和损害评估。该项目还将培训博士后研究员和本科生。此外,该项目的结果和方法将在本科课程中实施,该项目的结果将通过外展计划传达给更广泛的社区。阐明饱和化合物降解的相关途径在降解饱和化合物的相关途径中是具有挑战性的,在石油与多个共捕获竞争的竞争途径的复杂混合物中,这是具有挑战性的。该项目将使用具有三个级别复杂性的系统的逐步方法。首先,首先使用由碳氢化合物定义明确的混合物组成的模型油首先解决基本机械师问题。其次,将在这些模型化合物上使用敏化剂和淬灭剂在石油中进行系统测试各种光化学途径。最后,收益的知识将应用于石油复杂混合物中发生的复杂过程,目的是构建一种相关的油光降解过程的一般概念机制,该机制是在油中的各种饱和和芳族烃的相关机制。该项目将采用一种基于二维气体色谱的创新方法来全面量化石油降解,并将开发定量方法来衡量石油光谱物的形成。该奖项反映了NSF的法定任务,并已通过评估该基金会的知识分子和更广泛的影响来评估NSF的法定任务,并被认为是值得的。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Christoph Aeppli其他文献

Pelagic tar balls collected in the North Atlantic Ocean and Caribbean Sea from 1988 to 2016 have natural and anthropogenic origins
  • DOI:
    10.1016/j.marpolbul.2018.10.030
  • 发表时间:
    2018-12-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Hilary S. Green;Sarah A. Fuller;Audrey W. Meyer;Paul S. Joyce;Christoph Aeppli;Robert K. Nelson;Robert F. Swarthout;David L. Valentine;Helen K. White;Christopher M. Reddy
  • 通讯作者:
    Christopher M. Reddy
Ongoing biodegradation of <em>Deepwater Horizon</em> oil in beach sands: Insights from tracing petroleum carbon into microbial biomass
  • DOI:
    10.1016/j.marpolbul.2017.10.058
  • 发表时间:
    2018-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Joel T. Bostic;Christoph Aeppli;Robert F. Swarthout;Christopher M. Reddy;Lori A. Ziolkowski
  • 通讯作者:
    Lori A. Ziolkowski
Oxygenated weathering products of <em>Deepwater Horizon</em> oil come from surprising precursors
  • DOI:
    10.1016/j.marpolbul.2013.07.048
  • 发表时间:
    2013-10-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Gregory J. Hall;Glenn S. Frysinger;Christoph Aeppli;Catherine A. Carmichael;Jonas Gros;Karin L. Lemkau;Robert K. Nelson;Christopher M. Reddy
  • 通讯作者:
    Christopher M. Reddy

Christoph Aeppli的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Christoph Aeppli', 18)}}的其他基金

The Role of Photo-Generated Hydrated Electrons in Determining the Environmental Fate of Short-Chain Chlorinated Paraffins in Surface Waters
光生水合电子在确定地表水中短链氯化石蜡的环境归宿中的作用
  • 批准号:
    1808054
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

光氧化还原法实现室温下醇胺化反应的催化剂设计和反应机理研究
  • 批准号:
    22308343
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向光隔离器应用的磁光氧化物薄膜单片集成技术研究
  • 批准号:
    52303331
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
光氧化还原介导的氢原子转移实现不对称碳氢键官能团化
  • 批准号:
    22301270
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
微流体中光活性异质分子聚集体的制备及其光氧化性能调控
  • 批准号:
    22372025
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
大气三线态棕碳诱导典型VOCs光氧化及消除机理研究
  • 批准号:
    42377099
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAS: CAREER: Synthetic Designs Toward Wavelength-Tunable Production of Reactive Intermediates for Selective Photooxidation
CAS:职业:用于选择性光氧化的反应中间体的波长可调生产的合成设计
  • 批准号:
    2340404
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Formation of disulfide bonds by photooxidation at solid-liquid interface and application to photocharged secondary batteries
固液界面光氧化形成二硫键及其在光充电二次电池中的应用
  • 批准号:
    21H02052
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Laboratory Chamber Studies on Gas-Phase Photooxidation and Aqueous Chemistry of Phenols and Methoxyphenols in Biomass Burning Organic Aerosol Formation
生物质燃烧有机气溶胶形成中苯酚和甲氧基苯酚的气相光氧化和水化学的实验室研究
  • 批准号:
    2108916
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Identifying the role of dissolved organic matter composition in complete and partial photooxidation in diverse lakes
确定溶解有机物成分在不同湖泊完全和部分光氧化中的作用
  • 批准号:
    2104716
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of photooxidation doping technique for low dimensional organic semiconductor materials
低维有机半导体材料光氧化掺杂技术的进展
  • 批准号:
    18K04947
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 43.72万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了