研究内容
能源是国民经济发展的动力和命脉，燃烧提供了80%以上的能源供应。化石燃料燃烧在能源、交通、工业等核心领域发挥着不可替代的作用，同时也会引起严重的环境污染问题。如何实现高效清洁的燃烧已经成为包括我国在内的世界各国所面临的重大问题。燃烧反应动力学是了解和认识燃烧本质的重要途径，可以为高效清洁燃烧提供理论支持。燃烧动力学模型可以用于了解燃烧过程和污染的生成机理，也是发动机设计等CFD计算简化机理的基础。燃烧反应动力学的主要任务是发展出兼具适用性和精确性的燃烧反应动力学模型。
燃烧反应动力学模型由动力学、热力学和输运数据库组成，既可以用于认识燃料分解氧化和污染物生成中的反应机理，也为发动机数字化设计提供关键的化学反应模型，其发展是建立在对燃烧中间产物(燃烧网络中的关键节点的充分认识和全面实验验证的基础上，因此迫切需要燃烧诊断技术的不断进步，特别是深入到原子、分子层级对中间产物的深入探测。
自2003年起，国内外研究团队利用同步辐射光电离质谱的实验方法开展了低压层流预混火焰，流动管热解、射流搅拌反应器低温氧化、常压层流预混火焰等实验，研究了一系列链烷烃、环烷烃、芳香烃、含氮燃料和含氧燃料的热解、层流预混火焰等，获得了大量燃烧中间体的定性和定量信息，包括烯醇和过氧化物活泼中间体，一系列自由基（如CH3、C3H3、C7H7等），和多环芳烃等，为燃烧动力学模型的发展提供了丰富的实验验证数据，构建了相应的燃烧反应动力学模型，揭示了燃料分子结构对燃料分解、氧化和碳烟生成的影响，推动了燃烧反应动力学研究的进步，为工程燃烧研究提供重要的理论指导。
