Des chercheurs de l’Université d’Hokkaido au Japon ont signalé une technologie laser de pointe dans une recherche publiée dans Physical Chemistry Letters qui permet aux chercheurs d’observer le processus de décomposition des polluants en acide nitreux atmosphérique en temps réel. L’acide nitreux joue un rôle clé dans la formation de l’ozone et du smog photochimique.
Le nitrophenol est une matière particulaire fine que l’on trouve dans l’atmosphère et est le résultat de la combustion de combustibles fossiles et des incendies de forêt. Supposons que la lumière interagit avec le nitrophenol et la décompose en acide nitroso. L’acide nitreux dans l’atmosphère produit des radicaux hydroxyles qui provoquent la forme d’ozone. Trop d’ozone et d’oxydes d’azote peuvent causer du smog photochimique et causer des maladies respiratoires. Jusqu’à présent, il n’y a aucune preuve que le nitrophénol est décomposé par la lumière du soleil en acide nitreux.
L’équipe de recherche a mis au point une technologie laser de pointe qui utilise la lumière ultraviolette extrême avec une courte longueur d’onde, qui est irradié en femtosecondes et ne dure qu’un milliardième de seconde. L’état énergétique et les changements moléculaires qui se produisent pendant tout le processus sont mesurés, et le composé de nitrophénol se décompose au fil du temps.
On l’a observé que le nitrophenol a commencé à former l’acide nitreux après 374 femtosecondes de l’excitation légère. Pendant le processus de décomposition, les molécules de nitrophénol sont déformées sous irradiation légère, leur état d’énergie change, et finalement l’acide nitreux est formé.
Les chercheurs ont conclu que « la recherche a montré que l’exposition de l’o-nitrophenol à la lumière du soleil est l’une des causes directes de l’acide nitreux dans l’atmosphère ».