1，2-环氧丙烷的光电离解离通道与机理

1,2环氧丙烷(下面简写成环氧丙烷)分子中含氧三员环具有很大的张力,且杂原子氧上含有未公享的电子对,分子中存在有很强的极性共价键,使其易于发生定向开环反应,常用于制造丙二醇、缩丙二醇、甘油等,是一种重要的有机合成化工原料和合成硝酸纤维脂等高分子材料良好的低沸点溶剂.近年来还发现,在含有的1,2环氧基团的天然产品中,这一结构单元对这些天然产品的生物活性起着十分重要的作用.环氧丙烷这种特殊结构,使其电离和解离过程与其它的杂环化合物(三员环以上)和一般的链状化合物有着明显的不同.这方面的研究工作仅有文献[1,2]报导,其方法是…     

气相自由基反应动力学的光电离质谱研究

气相自由基能与各种气体发生快速反应,在大气化学、燃烧化学和星际化学等重要的化学过程中起着关键性的催化作用。许多实验方法(例如荧光法和吸收法)已经用于研究气相自由基反应动力学过程,并取得许多重要的成果,但这些技术局限于探测小分子自由基反应。流动管反应器和闪光光解结合光电离质谱的实验技术以其通用性、多重探测性、选择性和灵敏性等多种优势,成为研究气相自由基反应的主要实验方法。本文介绍利用高通量、高分辨、连续可调的同步辐射光电离质谱开展多种自由基反应研究所取得的一些独创性的成果。另外,该技术具有独有的时间分辨、能量分辨和异构体分辨的能力,能够广泛用于大气化学、燃烧化学和星际化学中一些重要的气相自由基(如烷氧自由基、烃类自由基等)反应宏观动力学过程的研究。     

顶空固相微萃取-气相色谱法测定生活饮用水中痕量1,4-二氧六环

建立了生活饮用水中痕量1,4-二氧六环的顶空固相微萃取(HS/SPME)-气相色谱测定方法。考察并优化了萃取头、萃取温度、萃取时间、pH值、样品量、色谱条件等参数。结果表明:提取效率较好的方法是3 mL水样中加入3 mL 600 g/L氢氧化钠溶液,用85 μm Carboxen-PDMS萃取头萃取,用键合碱改性的大口径、厚液膜PTA-5毛细管色谱柱测定。1,4-二氧六环在0.50~50.0 μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9995;方法检出限(以S/N>3计)为0.14 μg/L;相对标准偏差为2.1%~4.5% (n=6);对实际样品中进行线性范围内的高、中、低3个加标水平的测定,回收率为95.5%~107%,相对标准偏差为1.1%~5.3% (n=6)。建立的方法简便、准确、重现性好、灵敏度高,适合生活饮用水中痕量1,4-二氧六环的常规监测。     

2,2-亚戊基-1,3-二氧六环-4,6-二酮与原甲酸三乙酯和芳香胺的反应

剂,在有机合成中已有一定应用。开展Meldrum's 酸系列化合物的研究,旨在:1.寻找有结构特点的新试剂,2.合成一系列新化合物,3.研究新化合物的应用。本文通过控制反应温度(28～29℃)催化剂用量(比文献用量多近一倍),提高了2,2-亚戊基-1,3-二氧六环-4,6-二酮(PDDO,3)的制备得率(由15%     

2,2-亚戊基1,3-二氧六环-4,6-二酮与原甲酸三乙酯和芳香胺的反应

本文通过控制反应温度, 催化剂用量, 提高了2,2-亚戊基1,3-二氧六环-4,6-二酮制备得率, 还研究了该化合的与原甲酸三乙酯和芳香胺的反应。     

对甲苯磺酸催化二甘醇合成二氧六环

利用二甘醇为原料，以对甲苯磺酸为催化剂合成了1，4－二氧六环。结果表明：二甘醇（200mmol)在对甲苯磺酸(20mmol)作用下反应20min，产品收率75％。此法操作方便，反应温和。     

FC(O)SNCO的电子结构和光电离解离过程

由于拥有―C(O)S―和―NCO基团, FC(O)SNCO的分子和电子结构是非常有趣的. 利用FC(O)SCl和AgNCO制备了FC(O)SNCO,并利用HeI光电子能谱(PES)、光电离质谱(PIMS)以及理论计算研究了其分子和电子结构. 通过将实验、理论计算以及自然键轨道(NBO)分析结合起来, 获得了FC(O)SNCO的最稳定分子构型. 利用外壳层格林函数(OVGF)方法以及与相似化合物的比较, 对其光电子能谱进行了指认. 理论计算表明,对于中性分子最稳定的构型为syn-syn非平面构型, 而电离后的离子最稳定构型为syn-syn平面构型. 实验结果表明, 第一电离能来自于S的孤对电子轨道, 为10.33 eV. 第二至第六电离能分别为12.03、13.23、13.77、14.78、15.99 eV, 并对这些电离能进行了指认. 在光电离质谱中产生了六个质谱峰, 分别为SN⁺、FC(O)⁺、SNCO⁺、FC(O)SN⁺、C(O)SNCO⁺、FC(O)SNCO^+·, 其中FC(O)SNCO^+·的峰是最强峰. 结合HeI光电子能谱和理论计算, 对PIMS进行了分析,并研究了可能的电离和解离过程并对其进行了讨论.     

取代喹喔啉-1,4-二氧化物合成方法的改进

苯并呋咱-1-氧化物(1)分别与1,3-二酮、β-酮酯(2a～c)在氢氧化钾(钠)的醇溶液中反应,合成了取代喹喔啉-1,4-二氧化物(3a～c),产率较高。将本方法与在有机胺中合成这些化合物的Beirut反应作了比较,并且讨论了溶剂和反应温度对产物的影响。     

合成2-芳基-3-烷基-7-硝基-1,4-氧硫杂萘-4,4-二氧化物的新方法

在K₂CO₃－TEBA－DNIF体系中,2－(2-氧-4-硝基苯磺酰基)－1-芳基乙酮与各种烷基化试剂发生烷基化-环化反应,得到一系列3-位取代的1,4-氧硫杂萘4,4-二氧化物,并讨论了反应机理和反应条件.     

1,4-氧硫杂萘-4,4-二氧化物含氟衍生物的合成

以含氟的2-(2-氯-4-硝基苯磺酰基)-1-劳基乙酮为原料,在K_OCO_3/TEBA/DMF体系中,与烷基化试剂发生烷基化-环化反应。合成六种未经文献报道的1,4-氧硫杂萘-4,4-二氧化物的含氟衍生物,利用元素分析、IR、~1H NMR、MS对其结构进行了表征。     

Experimental and Theoretical Study on Dissociative Photoionization of Cyclopentanone

The dissociative photoionization of cyclopentanone was investigated by means of a reflectron time-of-flight mass spectrometer (RTOF-MS) with tunable vacuum ultraviolet synchrotron radiation in the photon energy range of 9.0-15.5 eV. The photoionization efficiency (PIE) curves for molecular ion and fragment ions were measured. The ionization energy of cyclopentanone was determined to be 9.23\begin{document}$\pm$\end{document}0.03 eV. Fragment ions from the dissociative photoionization of cyclopentanone were identified as C\begin{document}$_5$\end{document}H\begin{document}$_7$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document}, C\begin{document}$_4$\end{document}H\begin{document}$_5$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document}, C\begin{document}$_4$\end{document}H\begin{document}$_8^+$\end{document}/C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_4$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document}, C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_3$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document}, C\begin{document}$_4$\end{document}H\begin{document}$_6^+$\end{document}, C\begin{document}$_2$\end{document}H\begin{document}$_4$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document}, C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_6^+$\end{document}, C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_5^+$\end{document}, C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_4^+$\end{document}, C\begin{document}$_3$\end{document}H\begin{document}$_3^+$\end{document}, C\begin{document}$_2$\end{document}H\begin{document}$_5^+$\end{document} and C\begin{document}$_2$\end{document}H\begin{document}$_4^+$\end{document}. With the aid of the ab initio calculations at the \begin{document}$\omega$\end{document}B97X-D/6-31+G(d, p) level of theory, the dissociative mechanisms of C\begin{document}$_5$\end{document}H\begin{document}$_8$\end{document}O\begin{document}$^+$\end{document} are proposed. Ring opening and hydrogen migrations are the predominant processes in most of the fragmentation pathways of cyclopentanone.     

Photoionization and Dissociation Study of 2-Methyl-2-propen-1-ol: Experimental and Theoretical Insights

The photoionization and dissociation of 2-methyl-2-propen-1-ol (MPO) have been investigated by using molecular beam experimental apparatus with tunable vacuum ultravioletsynchrotron radiation in the photon energy region of 8.0-15.5 eV. The photoionization efficiency (PIE) curves for molecule ion and fragment ions: C₄H₈O⁺、C₄H₇O⁺、C₃H₅O⁺、C₄H₇⁺、C₄H₆⁺、C₄H₅⁺、C₂H₄O⁺、C₂H₃O⁺、C₃H₆⁺、C₃H₅⁺、C₃H₃⁺、CH₃O⁺、CHO⁺ have been measured, and the ionization energy (IE) and the appearance energies (AEs) of the fragment ions have been obtained. The stable species and the first order saddle points have been calculated on the CCSD(T)/cc-pvTZ//B3LYP/6-31+G(d,p) level. With combination of theoretical and experimental results, the dissociative photoionization pathways of 2-methyl-2-propen-1-ol are proposed. Hydrogen migrations within the molecule are the dominant processes in most of the fragmentation pathways of MPO.     

van der Waals团簇ArHCl的光电离研究

用同步辐射光源和光电离质谱研究了分子束中ArHClvanderWaals（vdW）团簇的光电离过程．测量结果表明，分子束中的ArHCl的浓匠与气源压力近似满足如下关系式：a（ArHCl）％＝179×10-8.首次给出了ArHCl团簇的光电高效率曲线，并测得ArHCl 的出现势为12.52±0.03eV。根据实验测量的HCl和ArHCl的电高能，计算出Ar－HCl 的解高能为022±0.03eV.用Gaussian－94w量化程序计算出解高能约为0.16eV.实验表明当团簇内的Ar电离时，ArHCl 质谱峰强度明显低于预计的强度，是由于体系电离后发生了电荷转移及解离过程．     

3-氯-1，2-环氧丙烷的同步辐射光电离

杂环类化合物在自然界中分布十分广泛,且许多具有生物活性,它们大多数在生物的生长 发育、遗传和衰亡过程中起着关键的作用［１,２］．含氧三元杂环体系是最基本、最简单的杂环化合 物,分子中的含氧三员环,具有很大的张力,且存在很强的极性共价键,使其易于发生定向开环 反应,具有高度反应性．利用光电高质谱法对这类分子进行光电离与光离解研究,可以获得这 类物质一些重要的物理化学数据． 我们已对环氧乙烷和环氧丙烷进行了光电离和光离解研究,并结合量化理论计算分析了 它们的光电离解离通道［３,４］,３－氯－１,２－环氧丙…     

乙苯光电离的实验研究

利用真空紫外同步辐射和反射式飞行时间质谱研究了乙苯分子的光电离, 通过测量母体分子的光电离质谱(PIMS)以及母体离子和主要碎片离子的光电离效率曲线(PIEs), 确定了乙苯分子的电离能IE(C8H+10)=(8.66±0.02) eV, 主要碎片离子C7H+7和C6H+6的出现能分别为(10.81±0.02)和(10.99±0.02) eV; 利用经验公式计算出产生碎片离子C7H+7和C6H+6需要的解离能(Ed)分别为(2.15±0.04)和(2.33±0.04) eV. 结合相关的热化学参数, 推算出C8H+10, C7H+7和C6H+6的标准生成焓分别为865.5, 927.2和1037.9 kJ/mol. 为进一步研究乙苯的大气光氧化反应机理提供了参考.     

间硝基苯胺的同步辐射光电离研究

利用同步辐射光电质谱法对间硝基苯脘进行了研究，测得了其电离势ＩＰ为９．６６０．０５ｅＶ，以及一些碎片离子出现势ＡＰ，计算出离解能Ｄ０（Ｎ２Ｏ－Ｃ６Ｈ６Ｎ＾＋）和离子生成焓ΔＨｆ（Ｃ６Ｈ６Ｎ＾＋）。给出了间硝基苯胺的同步辐射同离质谱图，并对主要碎片离子的产生过程进行了初步分析。     

对硝基甲苯的同步辐射光电离研究

光电离对硝基甲苯（PNT）可获得其电离势及碎片离子的出现势，并由此推断出离子产生的可能通道．目前尚未见到有关PNT光电离研究的报道，仅George等［‘j使用电子轰击电离质谱测得过它的电离势．我们使用同步辐射光电离质谱测得了PNT的电离势和8种碎片离子的出现势，给出了飞行时间（TOF）质谱图，归属了质谱中的主要离子峰，初步分析了光解离电离通道．1实验部分实验装置由阈值光电子一光离子符合（TPEPICO）装置改造而成［’，’］，光电离室上方的四极质谱计由TOF质谱计代替，下方的四极质谱计由盛固体样品的小炉取代．样品蒸…     

二茂铁的同步辐射光电离

The vacuum ultraviolet photoionization of ferrocene has been studied by using synchrotron radiation and a time-of-flight（TOF）mass spectrometer. The photoionization TOF mass spectrum and photoionization efficiency （PIE）curves of some ions were measured. VUV absorption by ferrocene results in Fe（C5H5）2+,FeC5H5+,Fe+,FeC3H3+,FeC3H+,C10H9+,C10H8+ and C5H6+. The ionization potential（IP）of ferrocene is determined to be （6.78±0.05）eV. The appearance potential（AP）of the fragment FeC5H5+ was measured to be（13.40±0.10）eV. In addition,theoretical calculations with the density functional method B3LYP and the basis set 6-31G（d）have been carried out. The calculation result shows that the ionization potential of ferrocene is 6.16 eV,which is smaller than that from the experiment because the ionization potential from calculation is adiabatic value and the experimental result is vertical value. Due to the limited available computational cost,the case of the electron spin S=1/2 for Fe is only considered,which may lead to some low precision in calculation. So the calculation result is just as references. The appearance potential of FeC5H5+ is 12.17 eV,which is also smaller than the experimental value. According to the experimental and calculation results,the bond energies of D0（FeC5H5+-C5H5）,D0（Fe+-C5H5）,D0（C5H5-Fe+-C5H5）have been evaluated and the possible channels of dissociation photoionization have been analyzed. Sequential elimination of C5H5 ligands is a major dissociation channel,but concerted elimination of two C5H5 ligands also takes place.     

Photofragmentation of Isoleucine by Vacuum Ultraviolet Photoionization

Vacuum ultraviolet photon-induced ionization and dissociation of isoleucine are investi-gated with synchrotron radiation photoionization mass spectroscopy and theoretical cal-culations. The main fragment ions at m/z=86, 75, 74, 69, 57, 46, 45, 44, 41, 30, 28, and 18 from isoleucine are observed in the mass spectrum at the photon energy of 13 eV. From the photoionization e±ciency curves, appearance energies for the principal fragment ions C₅H₁₂N⁺ (m/z=86)、C₂H₅NO₄⁺ (m/z=75)、C₅H₉⁺ (m/z=69)、C₄H₉⁺(m/z=57), and CH₄N⁺(m/z=30) are determined to be 8.84±0.07, 9.25±0.06, 10.20±0.12, 9.25±0.10, and 11.05±0.07 eV, respectively, and possible formation pathways are established in detail by the calculations at the B3LYP/6-31++G(d, p) levels. These proposed channels include simple bond cleavage reactions as well as reactions involving intermediates and transition structures. The experimental and computational appearance energies or barriers are in good agreement.