生物质是仅次于煤炭、石油和天然气居于世界能源消费总量第四位的能源,是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。然而生物质燃烧产生了大量的气态和颗粒相污染物,较为典型的是酚类化合物,例如:愈创木酚、丁香酚和对香豆醇。这些物质具有较强的反应活性,在大气中可以发生反应形成二次有机气溶胶（Secondary Organic Aerosol,SOA）。SOA的粒子尺寸小,存在寿命久,不仅会对空气质量、气候变化产生不利的影响,更会对人体健康造成严重威胁。因此,探究生物质燃烧产物在大气中的氧化反应过程,有利于对木材烟雾进行污染防控与治理,更有助于探讨区域乃至全球的大气化学以及环境效应。臭氧在大气中的来源非常广泛,其浓度远远高于羟基自由基的浓度,并且臭氧是一种有前景的木质素氧化剂,对芳香族和不饱和化合物都具有较好的加成活性。因此,研究臭氧对生物质燃烧产物的大气影响具有重要意义。目前,量子化学计算已广泛用于大气氧化反应领域,其可为预测中间体,推算反应路径和阐明最终产物提供理论基础。因此本文利用量子化学计算理论的密度泛函理论,对臭氧氧化降解愈创木酚、丁香酚和对香豆醇进行了全面、详细的理论研究,具体如下:（1）使用MPWB1K/6-311+G（3df,2p）//MPWB1K/6-31+G（d,p）方法对臭氧引发的愈创木酚、紫丁香醇和木焦油醇的氧化反应进行了理论研究。提出了6种主要的初级加成反应途径、进一步裂解过程以及相应的热力学数据。另外,Criegee中间体可以与大气中的小分子进行反应,或进行自分解、异构化过程。对于臭氧与愈创木酚的反应,最主要的生成物是粘康酸单甲酯（P1）。在295 K和一个大气压下,使用POLYRATE 9.7软件包计算得到的臭氧与愈创木酚的总速率常数为1.10×10-19 cm3molecule-1 s-1,并基于每条途径的速率系数补充了各自的分支比。（2）使用M06-2X/6-311+G（3df,2p）//M06-2X/6-311+G（d,p）方法计算了丁香酚与臭氧分子的气相反应机理和动力学参数。探究了环加成反应和随后的氧化降解过程,产生了最主要的产物2-（4-羟基-3-甲氧基苯基）乙醛（P8-1）。并在225～375 K的温度范围内,通过MESMER程序计算了丁香酚与臭氧的主要初级反应的速率常数。在298 K和一个大气压下,速率系数为5.48×10-16 cm3 molecule-1 s-1,与先前报道的研究结果合理的吻合。臭氧决定的丁香酚的大气寿命为0.72小时,该寿命表明丁香酚一旦进入大气,就可能迅速被降解。（3）在M06-2X/6-311+G（3df,2p）//M06-2X/6-311+G（d,p）水平,完成了臭氧降解对香豆醇的所有热力学计算。总结了7条主要的加成反应途径,对于最有优势的Criegee中间体（IM9）,提出了全面、详细的后续反应机制,包括IM9与小分子的反应以及其自身的异构化和分解过程。对羟基苯甲醛（P1）是IM9的后续反应中产生的、占据主导地位的产物,并且报道了P1的臭氧分解机理。在典型的大气温度范围（198～338 K）和一个大气压力下,使用Ki SThel P程序包推算了每条途径以及总的反应速率。在298 K和1 atm时,总速率常数为3.37×10-16 cm3 molecule-1 s-1。此外,基于平均臭氧浓度为7×1011 molecules cm-3的条件下,由臭氧决定的对香豆醇的大气寿命为1.18小时。该较短的寿命表明由臭氧决定的对香豆醇降解过程不可忽视,特别是在臭氧分子的平均浓度较高的区域。