过渡金属碳化物CrC^＋,MoC^＋和WC^＋的键离解能研究

首次报道了ＣｒＣ＾＋,ＭｏＣ＾＋和分子离子键离解能。通过测量Ｍ＾＋＋ＸＹ→ＭＸ＾＋＋Ｙ的反应阈值,其中ＸＹ是已知键离解能的双原子分子。可以推出ＭＸ＾＋的键离解能,利用同步辐射真空紫外光电离原理,电离过渡金属羰基化合物Ｍ（ＣＯ）６,从而产生金属离子Ｍ＾＋和金属离子碳化物ＭＣ＾＋,测量Ｍ＾＋和ＭＣ＾＋的出现势,结合已知的ＣＯ分子键离解能Ｄ０（Ｃ－Ｏ）＝１１．０９ｅＶ和图中的关系,可以求得ＭＣ＾＋的键离     

氟里昂134a的真空紫外光电离和光解离的同步辐射研究

利用同步辐射真空紫外光研究了氟里昂134a(CH₂FCF₃)的光电离和光解离过程,通过测量各离子的光电离效率曲线,得到了该分子的电离能(12.68±0.04)eV和所有碎片离子的出现势,运用Gaussian-03计算了母体和中性碎片及相应离子的电子态、对称性和能量.结合理论计算结果对离子出现势的理论值和实验值进行了比较,分析了母体离子可能的光解离通道.     

激光产生的硼磷簇离结构的质谱研究

在高真空中以脉冲激光束溅射单质硼磷及其混合物,产生了非常丰富的B~n^±,P^±~n与B~nP^±~m 对飞行时间质谱的分析发现:实验产生的硼原子簇离子基本上为同一构型,可能为密堆积的结构;磷原子簇的基本结构单元为P~8;磷与硼磷簇离子中可能存在平面环的类芳香性稳定结构; 所有这些簇离子均有使其所有价电子成对的强烈倾向.     

正丙醇低压热解的实验和模型研究

本文利用同步辐射真空紫外光电离质谱技术研究了正丙醇在1.333 kPa和1000～1400 K下的流动反应器热解实验,鉴定了包括自由基、烯醇等活泼物种在内的20余种热解物种,测量了这些热解物种的摩尔分数随热解温度的变化曲线。构建了一个包含142个物种和1149步反应的正丙醇热解反应动力学模型,并利用本文实验结果对模型进行了验证,结果显示本模型对实验结果具有良好的预测性。基于生成速率分析和敏感性分析,揭示了正丙醇分解和关键热解产物生成中的关键路径。并通过与异丙醇低压热解结果的对比,分析了丙醇热解中的燃料同分异构体效应。     

苯低压热解的光电离质谱和动力学模型 (cited: 3)

研究苯在30 Torr和1360～1820 K下的热解过程．利用同步辐射真空紫外光电离质谱技术对热解产物进行了检测,并对其随温度变化的摩尔分数曲线进行了测量．建立了一个低压苯热解动力学模型,并结合生成速率分析展示了燃料分解和芳烃生长过程中的主要反应网络．结果显示苯的分解主要通过氢提取反应生成苯基进行,部分通过单分子解离反应生成丙炔基或苯基进行,并终止于乙炔、丁二炔及1,3,5-己三炔等具有高热稳定性的聚炔烃类物种的生成．此外,低压苯热解中的芳烃生长过程起始于苯和苯基,并主要受到偶数碳增长机理控制．这是由于奇数碳增长机理所依赖的C5和C7物种在低压苯热解中很难生成．     

1-丙醇和2-丙醇的真空紫外光电离质谱研究

研究了在9.84 – 11.80 eV光子能量范围内1-丙醇和2-丙醇的光电离和离解光电离，测量了1-丙醇离解电离产生的碎片离子CH3CH2CH2OH+, CH3CH2CHOH+, CH2CH2OH+, CH3CH2CH2+, CH3CH=CH2+和CH2OH+及2-丙醇离解电离产生的碎片离子CH3CH(OH)CH3+, CH3C(OH)CH3+, CH3CHOH+, CH2=CHOH+, CH3CHCH3+和CH3CH=CH2+的光电离效率谱，得到了这些离子的出现势。结合从头算理论计算，给出了1-丙醇的碎片离子CH3CH2CHOH+, CH2CH2OH+, CH3CH2CH2+, CH3CH=CH2+, CH2OH+和2-丙醇的碎片离子CH3C(OH)CH3+, CH3CHOH+, CH2=CHOH+, CH3CHCH3+, CH3CH=CH2+等的解离通道和解离能。理论计算结果与实验结果符合得很好。     

CH2和CH3分子在金属团簇Cun(n=1～6)上吸附性质

以σ-羟基环氧化合物作为模型化合物, 利用密度泛函中B3LYP/6-31G(d,p)的方法研究了三乙基铝促进的环氧化合物的重排还原有机串联反应机理. 根据乙烯消去和六元环重排顺序的不同可有两条可能的反应路径,路径I首先进行的是六元环的收缩重排,而且该步即决速步,能垒为116.62 kJ/mol;路径II中首先发生乙烯的消去然后进行六元环开环重排,开环反应步是该反应路径的决速步,相应的能垒为251.38 kJ/mol,如此高的能垒导致后续反应难于进行. 因此,路径I是更有利的反应路径,与实验结果一致.     

同步辐射单光子电离技术研究乙醚富燃火焰

本文利用同步辐射单光子电离和分子束质谱技术研究了乙醚在富燃条件下的低压预混火焰.通过测量光电离质谱和扫描光电离效率谱,我们鉴别了该火焰中大部分的燃烧中间体及产物.此外,通过改变燃烧炉的位置测量光电离质谱,得到了各燃烧中间体及产物的摩尔分数曲线.实验结果为深入研究乙醚燃烧动力学并揭示含氧有机化合物在火焰中的反应机理提供了依据.     

浮地式反射飞行时间质谱计的设计

介绍了国家同步辐射实验室原子分子物理实验站自行研制的小型光电离反射式飞行时间质谱计(RTOFMS-Ⅲ).该仪器为浮地式结构,可用YAG激光器或同步辐射为激发光源.在质量数为107时,其质量分辨本领可达1034.     

汽油/氧气预混火焰中烯丙基自由基的真空紫外光电离研究

分子束取样结合同步辐射光电离质谱技术研究了低压汽油／氧气／氩气预混火焰中的烯丙基自由基,测得了它的光电离效率曲线,通过光电离效率曲线得到烯丙基的电离阈值为(8.13±0.02)eV。另外,用从头算分子轨道理论得到了烯丙基及其阳离子的构型和能量,给出了烯丙基自由基的绝热电离能为8.18 eV。计算的电离能与实验得到的电离能符合得很好,这一结果有助于今后鉴别和分析其它火焰中的烯丙基自由基,且对研究火焰燃烧机理有十分重要的价值。