極低温星間塵表面における有機硫黄分子の化学反応

低温星际尘埃表面有机硫分子的化学反应

基本信息

批准号：
22KF0001
负责人：
渡部直樹
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0001/
关键词：
星間塵表面反応有機硫黄分子星間塵表面反応

项目摘要

氷星間塵表面における硫黄を含む星間分子の一つ、メチルメルカプタン（CH3SH）と水素（H）原子の反応を、星間分子雲環境を再現した模擬実験および量子化学計算によって検証した。10ケルビンに冷却したアモルファス氷上で固体CH3SHがH原子と反応すると、主生成物としてメタン（CH4）が確認された。これは、以下の逐次反応：CH3SH＋H　→　CH3 + H2S、 CH3 + H → CH4で生成し、副生成物のH2S（硫化水素）は反応性脱離によって氷表面から失われた。本結果は固体CH3SHが星間分子雲環境では存在しにくいことを示唆し、実際の天文観測結果（ガスとしてのみ検出）と調和的であった。

通过模拟实验重现星际分子云环境和量子化学计算，验证了含硫星际分子甲硫醇（CH3SH）与冰冷星际尘埃表面氢（H）原子之间的反应。当固体 CH3SH 与 H 原子在冷却至 10 开尔文的无定形冰上反应时，甲烷 (CH4) 被确定为主要产物。这是通过以下连续反应产生的：CH3SH + H → CH3 + H2S、CH3 + H → CH4，副产物 H2S（硫化氢）通过反应解吸从冰表面损失。这一结果表明，固体CH3SH不太可能存在于星际分子云环境中，并且与实际天文观测结果一致（仅以气体形式检测到）。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

北海道大学低温科学研究所　宇宙物質科学・宇宙雪氷学グループHP

北海道大学低温科学研究所空间材料科学与空间雪冰川学组 HP

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Successive H-atom Addition to Solid OCS on Compact Amorphous Solid Water

致密非晶固体水上的固体 OCS 连续添加氢原子

DOI：
10.3847/1538-4357/ac2238
发表时间：
2021
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
0
作者：
Nguyen Thanh;Oba Yasuhiro;Sameera W. M. C.;Kouchi Akira;Watanabe Naoki
通讯作者：
Watanabe Naoki

Modelling the radical chemistry on ice surfaces: an integrated quantum chemical and experimental approach

模拟冰表面的自由基化学：一种集成的量子化学和实验方法

DOI：
10.3389/fspas.2022.890161
发表时间：
2022
期刊：
Front. Astron. Space Sci.
影响因子：
0
作者：
W. M. C. Sameera;B. Senevirathne;T. Nguyen;Y. Oba;A. Ishibashi;M. Tsuge;H. Hidaka;N. Watanabe
通讯作者：
N. Watanabe

Chemical reaction survey of atomic hydrogen with phosphine and carbonyl sulfide on c-ASW

c-ASW 上原子氢与磷化氢和硫化羰的化学反应研究

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nguyen Thanh;Oba Yasuhiro;Sameera W. M. C.;Kouchi Akira;Watanabe Naoki;Thanh Ngyuen
通讯作者：
Thanh Ngyuen

Experimental and Computational Studies on the Physicochemical Behavior of Phosphine Induced by Reactions with H and D Atoms on Interstellar Ice Grains

星际冰粒上 H 和 D 原子反应引起的磷化氢物理化学行为的实验和计算研究

DOI：
10.3847/1538-4357/ac0cf4
发表时间：
2021
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
0
作者：
Nguyen Thanh;Oba Yasuhiro;Sameera W. M. C.;Kouchi Akira;Watanabe Naoki
通讯作者：
Watanabe Naoki

DOI：
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作者：
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通讯作者：
渡部直樹，木村勇気，柘植雅士，香内晃，V. Pirronello