乙醛光解动力学的离子速度成像

利用时间切片离子速度成像技术在275～321 nm能量范围内重新研究了乙醛自由基通道CH₃+HCO的光解动力学. 通过共振增强多光子电离的方法探测甲基碎片. 对甲基的伞形振动基态和激发态(v₂=0和1)进行了影像探测. 乙醛通过T₁电子态系间窜越到S₁电子态的解离产物具有很高的动能释放和很低的内能激发,碎片的振动能和转动能随激发能量的增加而增加. 乙醛T₁电子态的势垒高度经测量高于基电子态3.881±0.006 eV.     

烷烃类分子对NC0（A^2∑^＋）自由基的猝灭

采用激光光解—激光诱导荧光(LP—LIF)的方法，用266nm激光光解CHBr3分子产生CH自由基，再与N2O继续反应作为NCO自由基的产生源，用438．6nm激光将电子基态X^2∏i(00^10)的NCO激励到激发态A^2∑^+(00^00)上，通过检测激发态NCO时间分辨荧光信号，测得室温(298K)下NCO(A^2∑^+)被烷烃类分子猝灭的实验结果，获得了A^2∑^+(00^00)态猝灭速率常数．实验发现，随着烷烃分子中C—H键数增加，其猝灭截面也近线性增加，但随着分子体积增大，这种增加趋缓．     

CH(X2∏)+N2O的反应机理研究

在G2(B3LYP/MP2/CC)理论水平上研究了CH(X2∏)自由基与氧化二氮(NNO)分子的反应.计算了反应体系的最低二重态势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量,揭示了此反应存在两种机理和六个通道其中HC和NNO复合,生成中间体HC(N)NO,解离得到产物HCN+NO,这是最主要的通道之一;HC插入NO键,克服38.9 KJ/mol的势垒,产生富能的中间体HC(O)NN,预测了五个反应通道,其中主要反应通道为:NN+HCO.     

烷烃类分子对NCO(A2∑+)自由基的猝灭

采用激光光解-激光诱导荧光(LP-LIF)的方法,用266 nm激光光解CHBr3分子产生CH自由基,再与N2O继续反应作为NCO自由基的产生源,用438.6 nm激光将电子基态X2∏i(0010)的NCO激励到激发态A2∑+(00°0)上,通过检测激发态NCO时间分辨荧光信号,测得室温(298 K)下NCO(A2∑+)被烷烃类分子猝灭的实验结果,获得了A2∑+(00°0)态猝灭速率常数.实验发现,随着烷烃分子中C-H键数增加,其猝灭截面也近线性增加,但随着分子体积增大,这种增加趋缓.     

CH(X2∏)+N2O的反应机理研究

在G2(B3LYP/MP2/CC)理论水平上研究了CH(X^2Ⅱ)自由基与氧化二氮（NNO）分子的反应。计算了反应体系的最低二重态势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量，揭示了此反应存在的两种机理和六个通道。基中HC和NNO复合，生成中间体HC(N)NO，解离得到产物HCN+NO，这是最主要的通道之一；HC插入NO键，克服38.9kJ/mol的势垒，产生富能的中间体HC(O)NN，预测了五个反应通道，其中主要反应通道为：NN+HCO.     

CH(X~2∏)+N_2O的反应机理研究

在G2 (B3LYP/MP2 /CC)理论水平上研究了CH(X2 ∏ )自由基与氧化二氮 (NNO)分子的反应 .计算了反应体系的最低二重态势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量 ,揭示了此反应存在两种机理和六个通道 .其中HC和NNO复合 ,生成中间体HC(N)NO ,解离得到产物HCN +NO ,这是最主要的通道之一 ;HC插入NO键 ,克服 38.9kJ/mol的势垒 ,产生富能的中间体HC(O)NN ,预测了五个反应通道 ,其中主要反应通道为 :NN +HCO .     

C2H3＋NO2反应速率常数的研究

利用激光光解C2H3Br产生C2H3自由基,在气相298 K, 总压2.66×103 Pa的条件下,研究C2H3与NO2的反应,用激光光解-激光诱导荧光（LP-LIF）检测中间产物OH自由基的相对浓度随着反应时间的变化关系,报导了双分子反应C2H3＋NO2的速率常数k(C2H3＋NO2)=(1.8±0.05)×10－11cm3•molec.－1•s－1,同时也得到OH＋NO2反应的速率常数k(OH＋NO2)=(2.1±0.15)×10－12 cm3•molec.－1•s－1.     

氦液滴中羰基硫分子的光解动力学

用时间切片速度成像方法研究了氦液滴中羰基硫(COS)分子的光解动力学. 从共振增强(2+1)电离的CO光谱中发现在氦液滴环境中解离产物CO的转动冷却比振动冷却更有效.利用速度成像采集到的CO (v=0)和CO (v=1)的影像在角分布上都呈现出各向同性的特点. 产物平动能分布的结果表明尽管大部分的平动能都被超流体环境所弛豫, 但振动激发态产物CO (v=1) 的平均平动能比振动基态产物CO (v=0) 的平均平动能高.对羰基硫分子在氦液滴中的光解动力学机理进行了讨论.     

纳米氦液滴-超低温化学研究装置

成功研制了新一代纳米氦液滴实验装置．氦液滴是由高压的高纯氦气通过超低温的脉冲阀绝热膨胀形成的,通过调节连接在超低温氦冷头上的脉冲阀的温度(10～30 K)及脉冲阀内氦气的背景压力(10～40 atm),氦液滴的大小在包含103到105个氦原子间连续可调,和传统的连续氦液滴束源比较起来,脉冲束源的强度提高了一个量级以上,提供了一个和商品化脉冲激光器结合使用,研究超低温条件下超流体氦中的化学反应动力学的机会．通过研究氦液滴中包裹的CH₃I分子的光解动力学来对仪器的性能进行测试,利用离子速度影像技术研究了超低温纳米氦液滴中包裹的CH₃I分子在252 nm下的光解动力学,光解产物甲基通过(2+1)共振增强多光子电离并运用离子影像进行检测,结果表明光解产物的平动能及角分布被氦原子环境有效的弛豫．也证实了运用脉冲氦液滴束源研究衰减光谱的可行性,通过对氦液滴中掺杂苯的衰减光谱的研究,还发现小于3%的衰减信号都可以被检测到,表明所研制的脉冲氦液滴束的稳定性及检测器的灵敏度都是很高的．     

烷烃类分子对NCO(A2∑+)自由基的猝灭

采用激光光解 激光诱导荧光 (LP LIF)的方法 ,用 2 6 6nm激光光解CHBr3 分子产生CH自由基 ,再与N2 O继续反应作为NCO自由基的产生源 ,用 4 38.6nm激光将电子基态X 2 Πi(0 0 10 )的NCO激励到激发态A2 Σ+ (0 0 0 0 )上 ,通过检测激发态NCO时间分辨荧光信号 ,测得室温 (2 98K)下NCO(A2Σ+ )被烷烃类分子猝灭的实验结果 ,获得了A 2Σ+ (0 0 0 0 )态猝灭速率常数 .实验发现 ,随着烷烃分子中C -H键数增加 ,其猝灭截面也近线性增加 ,但随着分子体积增大 ,这种增加趋缓 .