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氧硫化碳在230nm光激发下的S(3P)解离通道
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O643[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:中国科学技术大学化学物理系,合肥微尺度物质科学国家实验室,合肥230026
  • 相关基金:国家自然科学基金(21373194,21573210),国家重点研发计划(2016YFF0200502),国家重点基础研究发展规划项目(973)(2013CB834602)和国家重大科学仪器专项(2012YQ220113)资助
中文摘要:

在230nm激光激发下,氧硫化碳(Ocs)分子迅速解离生成振动基态但高转动激发的cO(x1∑g1,V=0,J=42—69)碎片,并通过共振增强多光子电离技术实现其离子化。通过检测处于J=56—69转动激发态CO碎片的离子速度聚焦影像,我们获得了各转动态CO碎片的速度分布和空间角度分布,其中包含了S(1D)+CO的单重态和S(3Pj)+CO三重态解离通道的贡献。不同的转动态CO碎片对应三重态产物通道的量子产率略有不同,经加权平均我们得到230nm附近光解OCS分子中S(3P)解离通道的量子产率为4.16%。结合高精度量化计算的OCS分子势能面和吸收截面的信息,我们获得了0CS光解的三重态解离机理,即基态OCS(X1A1)分子吸收一个光子激发到弯曲的A1A态之后,通过内转换跃迁回弯曲构型的基电子态,随后在C~S键断裂过程中与2^3A”(C3A")态强烈耦合并沿后者势能面绝热解离。

英文摘要:

Carbonyl sulfide (OCS) was photoexcited at 230 nm so that it dissociated into a vibrationally 1 + cold but rotationally hot CO (X ∑g, v = 0, J = 42-69) fragment, which was eventually subjected to resonance enhanced multiphoton ionization. The kinetic energy release distribution and angular distribution of the CO fragment were obtained by detecting the time-sliced velocity map images of CO+ in various rotational states (J = 55-69), wherein both the singlet dissociation channel of S(ID) + CO and the triplet pathway of S(3pj) + CO were involved. For the triplet fragment channel, the total quantum yield of OCS dissociation at 230 nm was estimated to be 4.16%, based on the measured branching ratioin every rotational state. High-level quantum chemical calculations on the potential energy surface and the absorption cross section of OCS revealed the dissociation mechanism along the triplet channel of OCS, with photolysis at 230 nm. The ground state OCS (X1A') is photoexcited to the bent A1A' state at 230 nm, which then decays back to X1A' in a bent structure via internal conversion and subsequently couples to the 23A"(c3A'') state by spin-orbit coupling, followed by direct dissociation along its potential energy surface.

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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781