簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 洪秀萍
Xiu-Ping Hong
論文名稱: 超快速反應動態學研究:Cyanobenzene分子的光解反應
指導教授: 鄭 博 元 教 授
Po-Yuan Cheng
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2001
畢業學年度: 89
語文別: 中文
論文頁數: 83
中文關鍵詞: 超快雷射光解反應動態學多光子激發雷德堡能態雷射誘發螢光
外文關鍵詞: Ultrafast laser, photodissociation, cyanobenzene, Rydberg state, pump-probe, RRKM, LIF
相關次數: 點閱:1下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 在本實驗中,我們運用超快雷射pump-probe技術配合雷射誘發螢光方法偵測cyanobenzene之光解產物CN(X) 的生成曲線,以研究cyanobenzene之光解反應動態學。在2.25 ns之延遲時間範圍內,實驗所得瞬時曲線是由四個指數遞增函數所構成,其中包含此分子由pump脈衝三光子和雙光子激發的成份。在三光子激發部分(總能量約9.57 eV),反應時間常數分別是τ1 = 0.35 ps、τ2 = 9.6 ps、τ3 = 180 ps,我們據此推測在此能量下CN(X)之生成應至少有三個反應途徑,且其反應時間量級暗示著反應是預解離過程,此點可由產物訊號上升之前有一時間延遲160 fs得到佐證。反應時間最長的部分(τ3 = 180 ps),我們推測由T1能態解離是一很有可能的反應途徑,並以RRKM理論計算得到相近反應時間以作為佐證。而雙光子激發部分(總能量約6.38 eV),因受限於移動平台移動距離,我們僅能估計其反應時間(τ4)之下限值為10 ns,並推測其反應路徑應是從起始能態S2經由T1能態解離。


    摘要……………………………………………………………………….i 目錄……………………………..…………………………………..……ii 圖目錄…………………………………………………………………...iv 表目錄…………………………………………………………………...vi 第一章 緒論…………………………………………….……………….1 1-1 Cyanobenzene分子的動態學研究之回顧……..…………………4 1-2 相似分子的光解研究:Chlorobenzene和Iodobenzene.…………..7 1-2.1 Chlorobenzene……….………………………………………..7 1-2.2 Iodobenzene…………………………………………………..9 1-3 本論文之研究……………………………………………………10 1-4 參考文獻…………………………………………………………11 第二章 實驗方法與數據處理…………………………………………17 2-1 Pump-Probe偵測技術………………………...…………………17 2-2 超快速雷射系統…………………………………………………18 2-3 實驗裝置…………………………………………………………20 2-4 CN螢光強度之偵測……………………………………………..22 2-5 樣品(Sample)和氣室(Gas Cell)……………………………….23 2-6 訊號擷取系統(Data Acquisition System)…………………….24 2-7 數據分析方法……………………………………………………25 2-8 參考文獻…………………………………………………………27 第三章 實驗結果與分析………...…...………………………………..38 參考文獻……………………………………………………………..44 第四章 討論……………………………………………………………59 4-1 概論………………………………………………………………59 4-2 Energetics……...…………………………………………………59 4-2.1 Cyanobenzene之激發態…………………………………….60 4-2.2 產物態能量………………………………………………….61 4-2.3 其他可能的螢光來源……………………………………….63 4-3 光解反應機構……………………………………………………65 4-3.1 三光子激發之光解途徑…………………………………….65 4-3.2 雙光子激發之光解途徑…………………………………….66 4-4 動力學模型………………………………………………………67 4-5 RRKM理論計算…………………………………………………70 4-6 參考文獻…………………………………………………………72 第五章 結論……………………………………………………………78 參考文獻……………………………………………..………………81

    第一章:
    [1].J. M. Hollas, Modern Spectroscopy, 3rd, John Wiley & Son Ltd, 1996.
    [2].M. P. Bernstein, S. A. Sandford, and L. J. Allamandola, Astrophys. J. 476, 932 (1997).
    [3].web99.arc.nasa.gov/~astrochm/pahdata/index.html
    [4].N. Balucani, O. Asvany, Y. Osamura, L.C.L. Huang, Y.T. Lee, and R. I. Kaiser, Planet. Space Sci. 48, 447 (2000).
    [5].N. Balucani, O. Asvany, A. H. H. Chang, S. H. Lin, Y. T. Lee, R. I. Kaiser, H. F. Bettinger, P. V. R. Schleyer, and H. F. Schaefer III, J. Chem. Phys. 111, 7457 (1999).
    [6].M. D. Person, P. W. Kash, and L. J. Bulter, J. Phys. Chem. 96, 2021 (1992).
    [7].M. D. Person, P. W. Kash, and L. J. Bulter, J. Chem. Phys. 97, 355 (1992).
    [8].L. J. Bulter, Annu. Rev. Phys. Chem. 49, 125 (1998).
    [9].I. R. Lee, W. K. Chen, Y. C. Chung, and P. Y. Cheng, J. Phys. Chem. A 104, 10595 (2000).
    [10].J. Park, C. Yu, and R. Bersohn, Chem. Phys. 134, 421 (1989).
    [11].T. Ichimura, Y. Mori, H. Shinohara, and N. Nishi, Chem. Phys. 189, 117 (1994).
    [12].M. Dzvonik, S. Yang, and R. Bersohn, J. Chem. Phys. 61, 4408 (1974).
    [13].A. Freedman, S. C. Yang, M. Kawasaki, and R. Bersohn, J. Chem. Phys. 72, 1028 (1980).
    [14].J. E. Freitas, H. J. Hwang, and M. A. El-Sayed, J. Phys. Chem. 98, 3322 (1994).
    [15].P. Y. Cheng, D. Zhong, A. H. Zewail, Chem. Phys. Lett. 237, 399 (1995).
    第二章:
    [1].J. Park, C. Yu, and R. Bersohn, Chem. Phys. 134, 421 (1989).
    [2].W. M. Jackson, J. Chem. Phys. 61, 4177 (1974).
    [3].C. K. Luk, and R. Bersohn, J. Chem. Phys. 58, 2153 (1973).
    [4].MicroMathÒ ScientistÒ for WindowsTM , Version 2.01, Copyright(c) 1986-1995, MicroMath, Inc.
    [5].S2000 Miniature Fiber Optic Spectrometer, Ocean Optics Inc.
    第三章:
    [1].W. M. Jackson, J. Chem. Phys. 61, 4177 (1974).
    [2].C. K. Luk, and R. Bersohn, J. Chem. Phys. 58, 2153 (1973).
    [3].I-Ren Lee, Wei-Kan Chen, Yu-Chieh Chung, and Po-Yuan Cheng, J. Phys. Chem. A 104, 10595 (2000).
    第四章:
    [1].Mordzinski, A. L. Sobolewski, and D. H. Levy, J. Phys. Chem. A 101, 8221 (1997).
    [2].G. L. Lebel, and J. D. Laposa, J. Mol. Spectrosc. 41, 249 (1972).
    [3].C. J. Seliskar, O. P. McGlynn, Excited States, Vol. I, E. C. Lim, Ed., Academic Press, New York, 1974.
    [4].L. Sobolewski, and W. Domcke, Chem. Phys. Lett. 250, 428 (1996).
    [5].M. Araki, S. Sato, and K. Kimura, J. Phys. Chem. 100, 10542 (1996).
    [6].D. Davis, and H. Okabe, J. Chem. Phys. 49, 5526 (1968).
    [7].D. F. McMillen, and D. M. Golden, Ann. Rev. Phys. Chem. 33, 982 (1982).
    [8].J. G. Radziszewski, Chem. Phys. Lett. 301, 565 (1999).
    [9].NIST Chemistry Webbook(http://webbook.nist.gov)
    [10].J. Park, C. Yu, and R. Bersohn, Chem. Phys. 134, 421 (1989).
    [11].Y. L. Sergeev, M. E. Akopyan, and F. I. Vilesov, Opt. Spectrosc. 32, 121 (1972).
    [12].J. Berkowitz, J. Chem. Phys. 36, 2533 (1962).
    [13].G. E. Davico, V. M. Bierbaum, C. H. DePuy, G. B. Ellison, and R. R. Squires, J. Am. Chem. Soc. 117, 2590 (1995).
    [14].D. Bryce-Smith, A. Gilbert, “Rearrangements of the Benzene Ring” in Rearrangements in Ground and Excited States, 3; P. de Mayo, Ed., Academic Press, New York, 1980.
    [15].L. G. Wade, JR., Organic Chemistry, Prentice-Hall International Edition., 1995.
    [16].T. Bare, and W. L. Hase, Unimolecular Reaction Dynamics:Theory and Experiment, Oxford University Press, Inc., 1996.
    [17].M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, V. G. Zakrzewski, J. A. Montgomery, Jr., R. E. Stratmann, J. C. Burant, S. Dapprich, J. M. Millam, A. D. Daniels, K. N. Kudin, M. C. Strain, O. Farkas, J. Tomasi, V. Barone, M. Cossi, R. Cammi, B. Mennucci, C. Pomelli, C. Adamo, S. Clifford, J. Ochterski, G. A. Petersson, P. Y. Ayala, Q. Cui, K. Morokuma, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. Cioslowski, J. V. Ortiz, A. G. Baboul, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. Gomperts, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, C. Gonzalez, M. Head-Gordon, E. S. Replogle, and J. A. Pople, Gaussian 98, Revision A.9 (Gaussian, Inc., Pittsburgh PA, 1998.)
    第五章:
    [1].T. Ichimura, Y. Mori, H. Shinohara, and N. Nishi, Chem. Phys. 189, 117 (1994).
    [2].K. Siglow, and H. J. Neusser, Faraday Discuss. 115, 245 (2000).

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE