1-萘酚單色雙光子電離質(zhì)譜研究.pdf

1、團(tuán)簇是由幾個(gè)乃至數(shù)千個(gè)原子或分子通過一定的化學(xué)或物理途徑結(jié)合在一起的相對(duì)穩(wěn)定的微觀或亞微觀聚集體。分子團(tuán)簇一般通過范德瓦爾斯弱相互作用或氫鍵結(jié)合而產(chǎn)生。通過氫鍵形成的分子團(tuán)簇在激光作用下的電離研究，是了解團(tuán)簇組成、團(tuán)簇內(nèi)分子反應(yīng)、轉(zhuǎn)移機(jī)理等問題的有效途徑。1-萘酚(1HN)是一種重要的雜酚，其分子間可能通過OH基與OH基或OH基與芳香環(huán)形成氫鍵。本文利用超聲脈沖分子束技術(shù)和飛行時(shí)間質(zhì)譜儀，實(shí)驗(yàn)研究了1-萘酚團(tuán)簇在UV激光作用下的電離過程

2、，并結(jié)合量子化學(xué)計(jì)算，探討了1-萘酚二聚體的幾何構(gòu)型及能級(jí)結(jié)構(gòu)，具體內(nèi)容包括： (1)激光波長對(duì)團(tuán)簇分布的影響：在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，三聚體離子的數(shù)目受激光波長的影響較小，單體離子和二聚體離子數(shù)目隨激光波長的變化起伏較大，單體離子數(shù)目的增加對(duì)應(yīng)著三聚體和二聚體的減少。說明單體離子主要來自二聚體或三聚體團(tuán)簇的解離。 (2)激光能量大小對(duì)團(tuán)簇分布的影響：本實(shí)驗(yàn)分別測量了282.5nm、285nm、287.5nm和290nm激光作用下

3、1-萘酚團(tuán)簇分布隨激光能量變化情況。觀測到(1HN)n+系列的團(tuán)簇離子，且離子強(qiáng)度隨團(tuán)簇尺寸的增大而減小.電離激光的強(qiáng)度(在5uJ/pulse-100uJ/pulse范圍內(nèi))對(duì)團(tuán)簇離子強(qiáng)度的相對(duì)分布影響較小，說明軟電離為產(chǎn)生團(tuán)簇離子的主要過程，團(tuán)簇離子的強(qiáng)度分布反映出電離前中性團(tuán)簇的分布特征。沒有發(fā)現(xiàn)明顯的碎片離子信號(hào)。在(1HN)+峰值處出現(xiàn)峰值開裂，分析其原因可能是雙光子電離后的剩余能量轉(zhuǎn)化為粒子的動(dòng)能從而引起的質(zhì)譜漂移。該漂移隨激

4、光能量的增強(qiáng)和光子能量的增強(qiáng)而增強(qiáng)。 (3)進(jìn)氣壓對(duì)團(tuán)簇分布的影響：在實(shí)驗(yàn)中改變進(jìn)氣壓的大小，發(fā)現(xiàn)當(dāng)進(jìn)氣壓較小時(shí)，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的碎片離子信號(hào)，但隨著進(jìn)氣壓的增大，在質(zhì)譜圖中出現(xiàn)了更大尺寸的團(tuán)簇離子，同時(shí)在(1HN)n+后面觀測到新系列的團(tuán)簇離子。這些新生離子與(H2O)m有關(guān)，考慮到1-萘酚團(tuán)簇可以通過OH形成H鍵，推測該新生團(tuán)簇離子通過團(tuán)簇內(nèi)的反應(yīng)而產(chǎn)生。 (4)關(guān)于1-萘酚的量化計(jì)算：結(jié)合Gaussian03程序，主