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采用时间分辨傅立叶变换红外发射光谱研究了若干卤代自由基与O2或NO2分子的反应，获得振动激发态产物的高分辨光谱。配合量子化学的理论计算对这些反应历程进行深入的研究，首次揭示了它们的反应机理。主要内容如下：
1.C2Cl3+O2反应
实时的红外发射光谱探测到Cl2CO，CO和CO2初级反应产物，由此确定了产生ClCO+Cl2CO，CO+CCl3O或者CO2+CCl3的三个主要的基元反应通道。通过光谱拟合，进而确定了产物CO的振动态分布，发现CO是高振动激发的(v≤10)，初生态平均振动能是59.8 kJ/mol。通过G3MP2量子化学方法计算的反应途径揭示了C2Cl3+O2是无势垒加成-消除反应，它首先形成过氧化物的中间体C2Cl3OO*，其异构化成一个具有三元环结构的中间体，最终解离产生Cl2CO，CO和CO2。
2.C2Cl3+NO2反应
对于C2Cl3+NO2反应，红外发射光谱探测到Cl2CO，CO和NO初级反应产物，通过光谱拟合，确定了产物CO和NO的振动态分布，发现CO是高振动激发的(v≤8)，初生态平均振动能为60.2 kJ/mol。确定了三个基元反应通道。用DFT的方法计算可能的反应途径，主要是C2Cl3自由基和NO2形成加合物C2Cl3-ONO，再继续分解分别产生CO和NO。
3.CCl+O2反应
产物的高分辨发射光谱确定了反应的初生态产物CO，反应通道，速率常数和产物的振动能量分配。通过光谱拟合，确定了产物CO的振动态分布，发现CO是高振动激发的，初生态平均振动能为77 kJ/mol。结合DFT计算，确定主要的反应途径为CCl+O2→ClCO+O→Cl+CO+O。
4.CH2Br+NO2反应
对于CH2Br+NO2反应，红外发射光谱探测到CO，NO，CO2，HBr和HCHO初级反应产物，通过光谱拟合，确定了产物CO，NO和HBr的振动态分布。结合DFT的计算，确定了主要的反应通道是CH2Br自由基和NO2形成加合物，再直接解离产生HCHO，NO和Br。
5.C2HCl2+O2反应
C2HCl2+O2反应的产物，产物的振动能量分布，主要的反应通道和反应机理得到全面的研究。观察到HCl，CO和CO2等初级反应产物，通过光谱拟合，确定了产物CO和HCl的振动态分布，确定了产物的初生态平均振动能分别为51.7 kJ/mol，59.8kJ/mol。结合DFT的计算，进而确定了分别产生HCl+CO+ClCO，HClCO+ClCO和CO2+CHCl2的三个基元反应通道。