Les acides organiques sont omniprésents dans l’atmosphère et sont produits par l’oxydation de composés organiques volatils (COV) biogènes et anthropiques. Cependant, les voies chimiques détaillées menant à leur formation restent floues, ce qui empêche une compréhension globale de leurs sources et de leurs impacts.
L'équipe de recherche, composée de scientifiques de l'Institut Max Planck de chimie, de l'Université de York et de l'Université de Leeds, a utilisé des techniques expérimentales de pointe et des calculs théoriques pour démêler les mécanismes complexes responsables de la formation d'acides organiques. Leurs découvertes mettent en lumière le rôle clé des radicaux peroxy, des intermédiaires hautement réactifs générés lors de l’oxydation des COV.
"Nous avons découvert que le sort des radicaux peroxy est essentiel pour déterminer les voies menant aux acides organiques", explique le Dr Julia Schuladen, auteur principal de l'étude de l'Institut Max Planck de chimie. "Ces radicaux peroxy peuvent se décomposer ou réagir avec d'autres molécules, et les rapports de ramification entre ces canaux contrôlent les quantités et les types d'acides organiques formés."
À l’aide de techniques avancées de spectrométrie de masse, les chercheurs ont identifié les intermédiaires radicaux peroxy spécifiques impliqués dans la production de différents acides organiques, permettant ainsi une compréhension mécaniste détaillée de leur formation.
Les résultats de l'étude ont des implications significatives pour la compréhension des sources et des puits d'acides organiques dans l'atmosphère. Ces connaissances sont cruciales pour améliorer la précision des modèles atmosphériques, qui jouent un rôle essentiel dans la prévision de la qualité de l’air et du changement climatique.
"En déchiffrant le mécanisme complexe à l'origine de la formation des acides organiques, cette recherche permet de mieux comprendre la chimie complexe qui se produit dans l'atmosphère", explique le professeur Christopher P. Lee, co-auteur de l'étude de l'Université de York. "Cette meilleure compréhension contribuera à des prévisions plus précises de la composition atmosphérique et de son impact sur la santé humaine et l'environnement."
Les résultats sont publiés dans la célèbre revue scientifique « Nature Communications » et ouvrent de nouvelles voies pour des recherches plus approfondies sur la chimie atmosphérique des acides organiques. Ces connaissances amélioreront notre capacité à résoudre les problèmes de qualité de l’air et contribueront à des stratégies de gestion environnementale plus durables.
