振動励起によって誘起される金属クラスター反応

振动激发引起的金属簇反应

基本信息

批准号：
07740452
负责人：
野々瀬真司
金额：
$ 0.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ナトリウムクラスターイオン、Na_n^+、と希ガス原子との衝突過程について研究した。クラスターイオンのサイズを選別し、そのクラスターイオンの衝突エネルギーを制御しながら希ガス原子を衝突させ、絶対反応断面積および生成イオンの分布を測定した。その結果、Na_n^+では価電子が非局在化しているために、衝突によるクラスター構造の変形によって反応の選択性が大きく変化することが分かった。特に、電子的に閉殻構造であるNa_9^+の衝突反応では、Na原子およびNa_2の解離が観測されたが、衝突エネルギーの増加にともなってNaの解離が抑制された。これは衝突励起による変形によって価電子の対相互作用が強められるためであると考えられる。また、Na_7^+、Na_5^+などの電子的に開殻構造である奇数サイズのクラスターイオンでは衝突エネルギーに関係なく常にNa_2の解離のみが観測された。一方、Na_8^+などの偶数サイズのクラスターイオンNa_n^+ではNaの解離のみが観測された。これらの選択的な解離もまた価電子の対相互作用によるものであると考えられる。次にNa_n^+とN_2O、O_2などの気体分子との衝突反応について検討した。その結果、Na_n^+が衝突解離する過程に加えて、Na_n^+にO原子が付加しNa_nO^+、Na_nO_2が生成する酸化反応過程が観測された。衝突エネルギーの増加に伴い酸化反応の過程は抑制された。酸化反応の過程はNa_n^+から気体分子への電子移動による銛打機構によって誘起され、衝突解離の過程は希ガス衝突の場合と同様の機構で進行すると考えられる。現在のところ、加熱蒸発法によって遷移金属など高沸点元素のクラスターを生成する装置を開発している。

我们研究了与钠簇离子，Na_n^+和稀有气体原子的碰撞过程。选择了簇离子的大小，簇离子的碰撞能有助于稀有气体原子，并测量了绝对反应区域的分布和产生的离子。结果，在na_n^+中，发现由于有价值的力量的影响，碰撞引起的群集结构的变形大大变化。特别是，在Na_9^+的碰撞反应中，这是一种电子闭合结构，观察到Na原子和Na_2的解剖，但是随着碰撞能量的增加，Na的解剖被抑制。这被认为是因为价值电子的相互效应通过碰撞激发通过变形增强。另外，在电子开放尺寸群集离子中，该群集离子是一种电子狂欢的结构，例如Na_7^+，Na_5^+，无论碰撞能量如何，只能观察到Na_2的解剖。另一方面，仅观察到Na的na_n^+，均匀的群集离子，例如na_8^+，仅用于解剖Na。这些选择性解剖也被认为是由于有价值电子的相互作用。接下来，我们检查了与na_n^+和n_2o，O_2等气体分子的碰撞反应。结果，除了碰撞碰撞的过程外，Na_n^+产生的氧化反应过程将O原子添加到Na_n^+，并由Na_no^+，Na_no_2产生。随着碰撞能量的增加，氧化反应的过程被抑制。氧化反应的过程是通过电子从Na_n^+到气体分子的电子运动来诱导的，并且冲突的过程可能与稀有气体碰撞相同的机制进行。目前，加热蒸发方法开发了一种产生高沸点元素（例如过渡金属）簇的设备。