时间分辨红外发射光谱研究C2H3+NO反应体系

The elementary reaction of C2H3＋ NO has been reported for the first time in this paper.C2H3 radical was produced by laser photolysis of vinyl bromide at 248 nm. Vibrationally excited reaction products H2CO,NCO and HCN were observed. Two exothermic reaction channels leading to HCN＋ H2CO and CH3＋ NCO are identified.     

C2H3自由基与O2反应的红外发射光谱及反应通道

不饱和多原子Ｃ２Ｈ３自由基在碳氢化合物燃烧过程中起着非常重要的作用,其各种基元反应影响整个燃烧过程的速率和形成的产物［１－３］．Ｇｕｔｍａｎ和合作者［６］测量了总包反应在室温的速率常数（（１． ０６±０． ２１） ×１０－１１ｃｍ３· ｍｏｌｅｃｕｌｅ－１· ｓ－１）,仅检测到ＨＣＯ和Ｈ２ＣＯ两个反应产物,Ｓｌａｇｌｅ和合作者［７］使用光电离质谱法研究了温度在２９９－１００５ Ｋ范围内,宏观反应的Ａｒｒｈｅｎ－ｎｉｕｓ表达式 ｋ＝（６． ９２±０． １７）×１０－１２ｅｘｐ（（１２０±１２）／ Ｔ） ｃｍ…     

C2H3和NO2反应势能面的理论研究

在CCSD(T)／6—311G(d，p)／／B3LYP／6—3llG(d，p)水平上给出了反应C2H3 NO2的详细势能面信息，并列出了中间体和过渡态的几何构型．通过深入分析反应路径及反应机理，得到5个能量可行的产物和6条反应通道，其中产物C2H3O NO的形成又有利，而产物CH2CO HNO则是次要产物，其他产物在通常条件下可以忽略．     

C2H3自由基与O2反应的红外发射光谱及反应通道

The reaction of vinyl radicals with oxygen was investigated by Time-Resolved Fourier Transform infrared emission spectroscopy. The radicals were produced by the pulsed laser photolysis of C_2H_3Br at 248 nm. Vibrationally excited products of H_2CO(v1), HCO(v3), CO_2(v3, v), CH_3(v3), C_2H_2(v3), HO_2(v1), C_2H_2O_2(v3+v11), CO(v) formed in the C2H3+O_2 reaction have been observed. Four elementary reaction channels have been verified.     

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.     

C2H3·与NO反应机理的理论研究

采用密度泛函B3LYP/6-311G**和高级电子相关耦合簇CCSD(T)/6-311G**方法计算研究了C2H3·与NO反应的机理,全参数优化了反应势能面上各物种的几何构型,用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析方法,对过渡态进行了验证.研究结果表明,C2H3·与NO是一多通道多步骤的反应,经过缔合、氢转移和离解等复杂过程,最终得到5种产物(P1～P5).     

CH3NO2异构化反应的理论研究

利用密度泛函和电子密度拓扑分析方法对CH3NO2 (NM)的异构化反应进行了研究。 找到了九种可能的异构体和八个反应通道。通过内禀反应坐标(IRC)分析确认了过渡态与异构体之间的连接关系。计算结果表明,在CH3NO2→CH3ONOt反应过程中,过渡态为紧密结构(在整个反应过程中CH3NO2没有分解为CH3 和NO2 ),与Arenass等人的结论一致。在CH3NOOc→CH2NOOH反应过程中,存在有一个含有四元环→五元环→四元环→五元环变化过程的结构过渡区,这也是在反应过程中首次发现五元环状过渡结构。     

FTIR研究HCO自由基与NO2反应的动力学

为了减少和控制油品在燃烧时 NOx的排放 ,对 NOx再燃烧进程的动力学研究一直受到人们的关注 [1,2].迄今为止 ,对于该进程中的一些可能参与的基元化学反应知道甚少 .从实验测得的总速率常数看 ,在室温下 ,主反应 HCO自由基与 NO2的反应是一个相当快速的反应 [3],其总速率常数约为 3.3× 1013 cm3· mol－ 1· s－ 1.但是 ,有关该反应体系的产物分布情况及其反应机理目前还未见报导 .该反应体系在热力学上存在着下列 放热反应 [4]:　　反应 [1a－ 1e]可在低压条件下发生 ,而反应 [1f－ 1g]只能在高压范围内产生 [5,6].本文是以高纯度的甲…     

C28H4-nCln(n=1~3)与CH4-nCln(n=1~3)的结构和电子光谱的理论研究

用INDO系列方法对C_(28)H_3Cl,C_(28)H_2Cl_2,C_(28)HCl_3,CH_3Cl,CH_2Cl_2,CHCl_3进行了几何构型优化,Q_(28)H_3Cl,Q_(28)HCl_3,CH_3Cl,CH_3Cl为C_3_v对称性,C_(28)H_2Cl_2,CH_2Cl_2为C_2.对称性,这六个分子的基态都是稳定闭壳层分子,以此构型为基础计算了上述分子的电子光谱,Q_(28)H4-nCl_n(n=1～3)的电子光谱属于理论预测性质.     

CH3与NO2的反应

The elementary reaction of the CH3 radical with NO2 was investigated by time-resolved FTIR spectroscopy and quantum chemical calculations. The CH3 radical was produced by laser photolysis of CH3Br or CH3I at 248 nm. Vibrationally excited products OH, HNO and CO2 were observed by the time-resolved spectroscopy for the first time. The formation of another product NO was also verified. According to these observations, the product channels leading to CH3O+NO, CH2NO+OH and HNO+H2CO were identified. The channel of CH3O+NO was the major one. The reaction mechanisms of the above channels were studied by quantum chemical calculations at CCSD(T)/6-311++G(df,p)//MP2/6-311G(d,p) level. The calculated results fit with the experimental observations well.     

(CH3)3C+NO2反应机理的理论研究

用量子化学密度泛函方法,在B3LYP/6-31G*水平下研究了叔丁基自由基(CH3)3C和NO2气体的反应机理.研究表明,该反应是在单、三态势能面上的多通道反应.不同反应通道的产物不同,单态下反应更容易发生.常温下对于一个敞开体系(例如在大气当中),(CH3)3C自由基和NO2作用主要生成比较稳定的化合物(CH3)3CONO和(CH3)3CNO2.这对于消除大气污染起到一定的作用.     

用TR-FTIR研究CH+NO2的反应

CH自由基是烃类燃烧过程中反应活性很高的重要的中间产物[1,2].CH自由基与氮氧化物的反应被认为是通过二次燃烧过程减少氮氧化物的主要反应之一,也是对火焰中氮化物的化学行为建立模型的关键步骤[3].但是,对于CH与NO2反应的研究还不是很深入,到目前为止,只有两篇论文报道了该反应在298 K时的总包反应速率常数[4,5],Taeg和Hershberger用红外二极管激光吸收法研究了该反应[6].他们在实验中只观测到了产物CO和NO,但一些较低能量的产物,如NH+CO2、OH+NCO等却没有被观察到.为了更深一步了解CH与NO2的反应产物及反应通道,我们用时间分辨傅立叶变换红外发射光谱(TR-FTIR)法研究了该反应.     

Time-Resolved FTIR Study on the Reaction of CHCl2 with NO2

The environmentally important free radical reaction of chlorinated methyl CHCl2 with NO2 was investigated by step-scan time-resolved FTIR （TR-FTIR） emission spectroscopy. Vibrationally excited products of CHClO, NO, CO, and HCl are observed in the high-resolution IR emission spectra and three possible reaction channels are therefore elucidated. In particular, the product CO is newly detected and the product HCl is identified explicitly as a yield from the CHCl2＋NO2 reaction, taking advantage of the sensitive detection of HCl and CO with TR-FTIR. These results are of particular interests to understand the related realistic chemical processes including atmospheric photochemistry, biofuel combustion, waste destruction, and smoking fire.     

Experimental Study of C2Cl3+NO2 Reaction

The free radical reaction of C2Cl3 with NO2 was investigated by step-scan time-resolved FTIR (TR-FTIR) emission spectroscopy. Due to the vibrationally excited products of Cl2CO, NO, and CO, strong IR emission bands were observed with high resolution TR-FTIR spectra. Four reaction channels forming C2Cl3O+NO, CCl3CO+NO, CO+NO+CCl3, and ClCNO+Cl2CO were elucidated, respectively. Spectralˉtting showed that the product CO was highly vibrationally excited with the nascent average vibrational energy of 60.2 kJ/mol. Possible reaction mechanism via intermediates C2Cl3NO2 and C2Cl3ONO was proposed.     

CH3O·2+NO气相反应的密度泛函理论研究

用密度泛函方法分别研究了单态和三态 CH3 O·2 NO CH3 O· NO2 气相反应 .结果表明 ,反应中 NO进攻 CH3 O·2 经过了一个顺反异构化的过程 ,摘取 CH3 O·2 的端基氧 .整个反应是吸热反应 ,理论计算吸热值为 5 0 .93k J/ mol,单态为多通道多步骤反应 ,决定速度步骤的能垒为 1 90 .6 1 k J/ mol.而三态为单通道反应 ,其决定速度步骤的能垒为 1 6 3.31 k J/ mol.三态反应为最佳反应通道 .该反应的研究将为保护臭氧层及大气环境提供重要的理论依据 .     

C3N6H6(H3BO3)2的合成及晶体结构

以三聚氰胺和硼酸为原料在水溶液中反应合成出了一种新的BCN化合物先驱体C3N6H6(H3BO3)2。XRD表征结果表明三聚氰胺和硼酸的最佳配比为1∶3(物质的量比)。用单晶X-射线衍射分析法测定了该化合物的晶体结构。该化合物属单斜晶系,空间群为P21/C,晶胞参数为a=0.3597(7)nm,b=2.0105(4)nm,c=1.4112(3)nm,α=90,°β=92.07(3),°γ=90,°V=1.0199(3)nm3,Z=4,D c=1.627g.cm-3,μ(MoKα)=0.144mm-1,F(000)=520。晶体结构经全矩阵最小二乘法修正,最终可靠因子R1=0.0519,wR2=0.1361。该化合物是由C3N6H6分子和H3BO3分子通过氢键加合组装形成的三维超分子结构化合物。     

时间分辨拉曼光谱研究一氧化氮与肌红蛋白的结合过程

纳秒瞬态拉曼光谱技术是研究分子结构变化超快动态过程的重要实验手段之一.而肌红蛋白(Mb)与小分子配体的结合过程一直是人们研究的焦点.本文旨在利用纳秒瞬态拉曼光谱技术研究小分子配体NO与肌红蛋白结合的动力学过程.通过考察MbNO光解后产物脱氧肌红蛋白(DeoxyMb)与反应物MbNO的ν4特征振动峰的强度比值随激光激发功率的变化,阐述了利用纳秒瞬态拉曼光谱技术研究MbNO体系中NO与DeoxyMb结合过程的可行性.利用纳秒瞬态拉曼光谱技术,获得了与皮秒时间分辨拉曼和皮秒时间分辨吸收相一致的结合动力学实验结果.为研究其它复杂体系的超快结合动力学过程提供了一种新的思路.