Experimentelle und theoretische Untersuchungen der Wechselwirkung von einfachen Carbonylverbindungen mit strukturell unterschiedlichen Eisoberflächen

简单羰基化合物与结构不同的冰表面相互作用的实验和理论研究

• 批准号: 162121358
• 负责人: Professor Dr. Reinhard Zellner
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Theoretische Chemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/162121358?language=en
• 关键词: Experimentelle; und; theoretische; Untersuchungen; der

Wegen ihrer hohen Dynamik, der wechselnden Morphologie und der Existenz kristalliner und nicht-kristalliner Phasen ist die Eisoberfläche eine der kompliziertesten Oberflächen. Experimentelle Untersuchungen zu den physikalischen und chemischen Eigenschaften sind deshalb schwierig, häufig nicht reproduzierbar und teilweise widersprüchlich. Dies gilt insbesondere auch für die Existenz und Bedeutung verschiedener Eismodifikationen in der Atmosphäre und deren Wechselwirkung mit dem Spurengashaushalt. In diesem Vorhaben werden Eisoberflächen durch Kondensation von Wasserdampf bei unterschiedlichen Temperaturen (T=150-230 K) und mit unterschiedlichen Depositionsraten erzeugt. Die Morphologie und Struktur dieser Oberflächen, sowie deren Dynamik, sollen erstmals durch eine Kombination von Elektronenmikroskopie (ESEM), Neutronenbeugung (NS) und Röntgendiffraktometrie (XRD) analysiert werden. Darüber hinaus soll das Adsorptionsverhalten von kleinen Carbonylverbindungen (CH3CHO, CH3COCH3, CH3COOH) auf diesen Oberflächen bezüglich der Kinetik, der Adsorptionsenthalpien und der zeitlichen Stabilität (Alterung) untersucht werden. Die Struktur der Adsorbate soll schließlich durch diffuse Reflektions-Infrarotspektroskopie (DRIFTS) charakterisiert werden. In Ergänzung zu den experimentellen Untersuchungen werden hoch-korrelierte quantenchemische Rechnungen auf strukturell und morphologisch unterschiedlichen Modelloberflächen durchgeführt, um die Wechselwirkungsenergien und die Strukturen von Eis-Carbonyl-Adsorbaten zu berechnen. Durch die Kombination von Experiment und Theorie erhoffen wir uns einerseits ein deutlich vertieftes Verständnis der Carbonyl-Eis-Wechselwirkung und deren Beeinflussung durch strukturelle/morphologische Oberflächeneffekte und andererseits die Weiterentwicklung theoretischer Methoden in der Behandlung von chemisorbierten Gasen auf festen und semi-fluiden Oberflächen.

Wegen ihrer hohen Dynamik, der wehselnden Morphologie and der Existenz crystalliner and night - crystalliner Phasen ist die Eisoberfläche eine der kompliziertesten Oberflächen。实验研究：物理与化学研究：特征分析与分析：特征分析与分析：特征分析与分析：特征分析与分析。die gilt (die Existenz), die gilt (die Existenz), die gilt (die Existenz), die gilt (Bedeutung verschiedener Eismodifikationen), die gilt (verchselwirkung), die gilt （verschiedener）。In diesem Vorhaben werden Eisoberflächen durch kondenation von Wasserdampf bei terschidlichen temperature (T=150 ~ 230 K) and mit terschidlichen Depositionsraten erzeut。Die Morphologie and strucktur dieser Oberflächen, sowie deren Dynamik， sollen erstals durchine组合电子显微镜（ESEM），中子分析（NS）和Röntgendiffraktometrie （XRD）分析。[3] [1] [3] [1] [3] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]模具结构与吸附介质的散射反射-红外光谱（DRIFTS）特性研究。在Ergänzung的实验中，研究人员发现了一种新型的碳基吸附材料，如碳基吸附材料和碳基吸附材料。Durch die combination von Experiment and theory erhoffen werwerwerich vereftes Verständnis der carbonyl - eis - wehselwirkung and deren beinfussung Durch struckturrelle / morphologche Oberflächeneffekte and derderesdie wehterentwicklung theorscher Methoden in der Behandlung von chemisorbierten Gasen auffesten and semifluiden Oberflächen。