Ar+和trans-/cis-C2H2Cl2解离电荷转移反应的离子速度成像研究(英文)

本文利用离子速度成像方法研究了Ar⁺和trans-/cis-C₂H₂Cl₂的解离电荷转移反应,根据产物离子影像明确了三个反应通道的解离机制.其中,脱氯碎片离子C₂H₂Cl⁺是主要产物,大多数分布在靶分子附近,表明解离过程主要是在大碰撞参数下通过能量共振的电荷转移后发生;同时,有少量的C₂H₂Cl⁺分布在质心附近,这是由C₂H₂Cl₂和Ar⁺在小碰撞参数下发生的紧密碰撞导致的.次要产物C₂HCl⁺展现出与C₂H₂Cl⁺相似的速度分布.而截面最低的产物C₂HCl₂⁺经历了大碰撞参数下的能量共振电荷转移后快速脱氢,基...     

离子速度成像在阈值光电子-光离子符合测量中的应用和改进

在阈值光电子-光离子符合质谱中, 通过增加离子检测端的电极板, 并调整相对电压形成渐增的加速电场, 获得了很好的离子速度聚焦效果. 通过这种电场, 使得具有较大平动能的离子团沿飞行方向逐渐膨胀的同时, 在垂直于飞行方向受到电场的束缚, 最终在探测器的表面实现速度聚焦, 形成缩小的图像(即速度成像的放大倍率N<1), 从而确保谱仪能够同时获得较高的平动能分辨率和质量分辨率. 应用这种缩小的速度聚焦电场, 我们研究了振动态选择的O₂ (B²Σ_g^-)离子解离动力学, 获得了碎片离子O在阈值光电子-光离子符合条件下的三维时间切片图像, 并通过比较两个解离通道所产生的O不同的平动能分布, 证实了这种离子透镜电场在较宽的离子平动能范围内能够始终保持良好的速度聚焦效果.     

气相中甲苯离子-分子反应产物的串联质谱研究

应用碰撞诱导解离技术, 研究了甲苯自身化学电离条件下离子-分子反应产物离子m/z 182和184的碰撞诱导解离(CID)反应特性。m/z183和184离子碎裂反应具有多种过渡态结构, 如二苯基甲烷衍生物结构、卓翁离子与甲苯形成的共价键结构、甲苯自由基离子与甲苯分子形成的π-配合物结构和苄基离子与甲苯形成的π-配合物结构。     

交叉分子束-离子速度成像仪研制项目通过验收

由大连化物所杨学明研究员主持研制的“交叉分子束-离子速度成像仪”项目通过了中科院计划财务局组织的专家验收。吉林大学原子分子物理所丁大军教授等6位专家组成的验收专家组听取了杨学明研究员的工作报告与测试专家组的测试报告,查看了有关资料和档案,     

多反应离子的质子转移反应质谱

在无放射性辉光放电离子源内, 采用不同试剂气体进行放电, 为质子转移反应质谱(PTR-MS)新增了强度在10⁵ cps量级的3种反应离子NH₄⁺, NO⁺和O₂⁺, 纯度大于95%; 测试了这3种反应离子的离子-分子反应特征. 采用H₃O⁺, NH₄⁺, NO⁺和O₂⁺等4种反应离子对同分异构体丙醛/丙酮进行检测发现, H₃O⁺和NH₄⁺均不能区分的丙醛/丙酮可采用NO⁺或O₂⁺进行区分. 结果表明, 增加反应离子不仅使PTR-MS的可检测有机物范围不再局限于质子亲和势(PA)大于H₂O的有机物, 还提高了PTR-MS区分同分异构体的能力.     

新型香豆素类氟离子荧光探针的合成及细胞成像研究

设计合成了一类基于分子内电荷转移（Intramolecular Charge Transfer,ICT）的香豆素类F^-荧光探针CS1,CS2和CS3,经¹H NMR,¹³C NMR,IR和HRMS表征了相应探针的结构,并解析了探针CS3的晶体结构.通过核磁和质谱实验验证了探针与F^-的作用机理是氟化物脱硅基.光谱分析实验结果显示,CS1,CS2和CS3均具有较好的选择性和灵敏度,且均能成功实现人乳腺癌细胞（MCF^-7）中F^-的检测.     

激光溅射-分子束法研究镁、铝离子与乙腈分子的气相化学反应

利用激光溅射-分子束技术研究了Mg+、 Al+与乙腈分子的气相团簇反应.根据反射式飞行时间质谱检测的结果发现, Mg+、 Al+与乙腈分子反应形成不同尺寸的团簇离子产物,其中Al+与(CHCN)n的结合数n=1～10,而Mg+与(CHCN)n的结合数n=1～5. Al+(CHCN)n、 Mg+(CHCN)n团簇离子产物的强度分布都存在明显的强度间隙现象. Al+与(CHCN)n进行缔合时,出现了两个强度间隙;而Mg+与(CHCN)n进行缔合时,则只存在一个强度间隙. Al+的第一强度间隙在n=4～5,第二强度间隙在n=6～7;而Mg+的强度间隙在n=2～3.     

丙硫咪唑的离子／中性碎片复合物中间体质谱破裂

报道了丙硫咪唑（５－丙硫基－苯并咪唑－２氨基甲酸酯）的电子轰击质谱。利用串联质谱的低能碰撞诱导解离（ＣＩＤ）技术研究了此化合物的单分子解离，并提出了可能的离子／中性碎片复合筘间体碎裂机理，用来解释在质谱碎裂过程中出现的氢迁移（尤其是远距离的氢迁移）现象。     

振动态选择的NO2+离子e3B2态解离生成氧离子通道的动力学

结合最新的阈值光电子-光离子符合速度成像技术和同步辐射光电离, 开展了振动态选择的NO₂⁺离子e³B₂态解离动力学研究. 在18.8-19.2 eV范围内获得的NO₂⁺离子e³B₂态的振动分辨阈值光电子谱与前人结果基本符合, 而由e³B₂态(0,0,0)和(1,0,0)振动能级解离生成的O⁺碎片离子的符合速度成像清楚地显示出多个圆环结构, 表明解离过程中生成了多种具有不同速度的O⁺离子, 对应中性解离碎片NO分子处于不同的内态. 通过速度和角度积分, 我们分别获得了解离过程中释放的总平动能分布和O⁺离子的角度分布, 其中两振动态选择的NO₂⁺离子解离生成的NO分子X²Π态振动分布十分相似, 主要布居的振动量子数为3-5. 解离释放的可资用能近似平均分配到碎片的平动能和内能, 其中碎片总平动能约占52%, 内能约占48%. 此外, O⁺离子的各向异性参数β约为0.3, 且不随NO(X²Π)振动量子数而剧烈变化.     

核酸分子"光开关"的研究进展

综述了核酸分子“光开关”的发展及最新动态 ,阐述了它在核酸分子识别分析中的应用 ,并提出了研究核酸分子“光开关”的一些建议和看法     

气相离子-分子反应B2H3-+CS2——B2H3S-+CS的理论研究

用密度泛函方法B3LYP/6-311++G(d,p)和高级电子相关的偶合簇法CCSD(T)/6-311++G(d,p)研究了气相离子-分子反应B₂H₃^-+CS₂B₂H₃S^-+CS的机理.结果表明,B₂H₃最可能进攻CS₂中碳原子形成三元环中间体,随后通过氢迁移和最终消除CS的反应步骤形成硫原子转移产物H₃BBS^-+CS,反应大量放热且不需要活化能.B₂H₃直接对CS₂中硫原子进攻夺取硫原子的反应方式存在一定能垒阻碍.计算结果有助于深入了解B₂H₃,B₃H-6和B₄H₇^-等缺电子硼氢负离子的反应行为.     

丙硫咪唑的离子/中性碎片复合物中间体质谱碎裂

报道了丙硫咪唑（5-丙硫基-苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯）的电子轰击质谱。利用串联质谱的低能碰撞诱导解离（CID）技术研究了此化合物的单分子解离，并提出了可能的离子／中性碎片复合物中间体碎裂机理，用来解释在质谱碎裂过程中出现的氢迁移（尤其是远距离的氢迁移）现象。     

以交叉分子束及时间切片离子速度成像法研究产物成对相关讯息

A novel experimental technique has been developed to measure the attributes of product pair correlation of bimolecular reactions under the crossed molecular beam condition. The first system that we picked is F + CD4/CHD3 / CH4 reactions. By combining a crossed molecular beam method with a time-sliced ion velocity imaging technique,the product state-resolved pair-correlated differential cross sections were revealed directly from the measurements. Several facets of the product pair correlation have been explored. The dependence on the collisional energy has been elucidated. The pair-correlated angular distributions show strong dependences on the HF/DF vibrational quantum numbers,and weaker yet not negligible dependences on the methyl radical vibrational quantum numbers. For the F + CH4 reaction at collisional energies close to the reaction threshold,the first experimental evidences of a reactive resonance in a polyatomic reaction were discovered. The product pair-correlated information helps us to unravel the complexity of polyatomic reactions and offers the important link between A + BC type of reactions and more general polyatomic reactions.     

2-甲基环戊酮离子前6个激发态的解离

用量子化学原理,CIS/6-31+G(d,p)方法研究了2-甲基环戊酮离子前6个激发态的解离过程,通过虚频的振动分析,计算其可能产物,寻求2-甲基环戊酮离子的解离通道和解离产物.     

铜离子配位调控的TICT荧光化合物的双重荧光发射

设计合成了2个分子内扭转电荷转移(TICT)荧光体(1和2),铜离子的配位作用可开关其双重荧光发射。2在乙腈/水溶液(1∶1,V/V)中的双重荧光发射随着铜离子的加入以类似电子转移机制"开-关"形式猝灭,而1在铜离子与其计量比为1之内的乙腈/水溶液(1∶1,V/V)中,其双重荧光发射随着铜离子的加入逐渐猝灭;在计量比之后其长波长的TICT荧光发射随着铜离子的加入逐渐增强。即1的TICT荧光发射以"开-关-开"的机制被铜离子诱导。同时还获得了铜离子与1形成的配合物的晶体结构以及配合物的荧光性质。1H NMR波谱滴定实验表明荧光体的电荷转移程度是影响TICT发射的主要因素,1是一个新的且其TICT发射可以被铜离子调制为"开-关-开"的TICT荧光体。     

选择离子流动管质谱及其在痕量气体分析中的应用

选择离子流动管质谱(SIFT-MS)结合流动管技术、化学电离和质谱,有选择地使用F13O^ 、NO^ 和O2^ 初始离子,可在几秒之内对空气、呼吸气体和液表蒸气中的痕量气(如乙醇、乙醛、丙酮、氨和2-甲基丁二烯等,行多组分实时在线分析。介绍了选择离子流动管(SIFT)技术、SIFT-MS的分析方法及其物理和离子化学基础、SIFT-MS在不同领域的痕量气体分析中的应用。     

C60与甲基醚CH3OCnH2n+1的气相离子分子反应研究

自宏观量合成和分离C₆₀以来,人们不断地合成各种功能化的C₆₀衍生物.在对C₆₀化学性质的认识过程中,气相离子化学一直起着十分重要的作用。     

气相中苯二聚体离子结构的串联质谱研究

应用碰撞诱导解离技术研究了苯自身化学电离条件下和苯化学电离（甲苯为反应气）条件下离子－分子反应产物ｍ／ｚ１５５和１５６离子的碰撞诱导解离（ＣＩＤ）破裂特性，并与化学电离条件下质子化联苯生成ｍ／ｚ１５５离子的ＣＩＤ碎裂反应相比较，获得了苯离子１－分子反应产物ｍ／ｚ１５５和１５６离子的结构信息。     

F+H2→HF+H反应的全量子态分辨的散射动力学研究

A crossed molecular beams, state-to-state scattering study was carried out on the F+H2→HF+H reaction at the collision energy of 5.02 kJ/mol, using the highly sensitive H atom Rydberg tagging time-of-flight method. All the peaks in the TOF spectra can be clearly assigned to the ro-vibrational structures of the HF product. The forward scattering of the HF product at v′=3 has been observed. The small forward scattering of the HF product at v′=2 has also been detected. Detailed theoretical analysis is required in order to fully understand the dynamical origin of these forward scattering products at this high collision energy.