Hydrogen Richな新しいフリ-ラジカルの生成と検出に関する研究

新型富氢自由基的产生与检测研究

• 批准号: 01540392
• 负责人: 鷲田 伸明
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: National Institute for Environmental Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01540392/
• 关键词: フリ-ラジカル; ヒドロキシアルキルラジカル; カルボキシルラジカル; 光イオン化; 光イオン化質量分析法; レ-ザ-光解離; 酸化反応; トンネル効果

水素原子が一つ多くついたフリ-ラジカルとして、ヒドロオキシアルキルラジアルとカルボキシルラジカルの検出にはじめて成功した。ヒドロキシアルキルラジカルはアルデヒドに一つ水素原子がついたラジカルであり、カルボキシルラジカルは二酸化炭素に一つ水素原子がついたラジカルである。これらのラジカルはその前駆体となる分子のパルスレ-ザ-光解離(主としてArFエキシマ-レ-ザ-光、193nm)により生成させることができた。例えばαーヒドロオキシエチルラジカル(CH_3CHOH)はアセトイン(CH_3COCH(OH)CH_3)の光解離により、βーヒドロオキシエチルラジカルは2ーブロモエタノ-ルの光解離により生成し、カルボキシルラジカル(HOCO)はアクリン酸の光解離により生成させた。生成したラジカルはパイレックス製ピンホ-ルを通して真空中にサンプリングし、キセノン(8.44ev)またはクリプトン(10.0.ev)の真空紫外光で光イオン化し、四重極マスフィルタを通した後イオンで検出された。ヒドロキシアルキルラジカルについては7種類のラジカルについて酸素分子や一散化窒素分子との反応速度が測定された。興味あることは、これらのラジカルのイオン化電圧と反応速度定数に非常によい相関が見出されたことである。また一般に反応速度はアルキルラジアルに比べて速く、これらのラジカルの不安定さが証明された。カルボキシルラジアルの場合はさらに不安定で、このラジカルが少し内部エネルギ-を持つと、水素原子と二酸化炭素に分解することが、その寿命の測定結果から示された。さらに重水素化したカルボキシルラジカルの測定によってこの分解過程がトンネル効果によるものと推定された。カルボキシルラジカルと酸素分子の反応は極めて速く、このラジカルがなかり不安定なラジカルであることも証明された。

Water element atoms が more than a つ く つ い た フ リ - ラ ジ カ ル と し て, ヒ ド ロ オ キ シ ア ル キ ル ラ ジ ア ル と カ ル ボ キ シ ル ラ ジ カ ル の 検 out に は じ め て successful し た. ヒ ド ロ キ シ ア ル キ ル ラ ジ カ ル は ア ル デ ヒ ド に a つ water element atoms が つ い た ラ ジ カ ル で あ り, カ ル ボ キ シ ル ラ ジ カ ル は two acidification carbon に つ water element atoms が つ い た ラ ジ カ ル で あ る. こ れ ら の ラ ジ カ ル は そ の 駆 body before と な る molecular の パ ル ス レ ザ - from splitting (main と し て ArF エ キ シ マ レ - ザ - light, 193 nm) に よ り generated さ せ る こ と が で き た. Example え ば alpha ー ヒ ド ロ オ キ シ エ チ ル ラ ジ カ ル (CH_3CHOH) は ア セ ト イ ン (CH_3COCH (OH) CH_3) の photolysis from に よ り, beta ー ヒ ド ロ オ キ シ エ チ ル ラ ジ カ ル は 2 ー ブ ロ モ エ タ ノ - ル の photolysis from に よ り generated し, カ ル ボ キ シ ル ラ ジ カ ル (HOCO) は ア ク リ の ン acid Photolysis によ させた generates させた. Generate し た ラ ジ カ ル は パ イ レ ッ ク ス system ピ ン ホ - ル を tong し て vacuum に サ ン プ リ ン グ し, キ セ ノ ン (8.44 ev) ま た は ク リ プ ト ン (10.0 ev) の vacuum ultraviolet light で イ オ ン し, quad extremely マ ス フ ィ ル タ を tong し た after イ オ ン で 検 out さ れ た. ヒ ド ロ キ シ ア ル キ ル ラ ジ カ ル に つ い て は 7 kinds の ラ ジ カ ル に つ い て acid molecule や a bulk chemical smothering molecule と の anti 応 assay が さ れ た. Fun あ る こ と は, こ れ ら の ラ ジ カ ル の イ オ ン electrical 圧 と anti 応 speed constant に very に よ い phase masato が shows さ れ た こ と で あ る. ま た general に anti 応 speed は ア ル キ ル ラ ジ ア ル に than べ て く and こ れ ら の ラ ジ カ ル の unrest さ が prove さ れ た. カ ル ボ キ シ ル ラ ジ ア ル の occasions は さ ら で に unrest, こ の ラ ジ カ ル が し less internal エ ネ ル ギ - を hold つ と, water element atoms と acidification carbon decomposition す に る こ と が, そ の life の determination results か ら shown さ れ た. さ ら に heavy water element change し た カ ル ボ キ シ ル ラ ジ カ ル の determination に よ っ て こ の decomposition が ト ン ネ ル unseen fruit に よ る も の と presumption さ れ た. カ ル ボ キ シ ル ラ ジ カ ル と acid molecule の anti 応 は extremely め て く and こ の ラ ジ カ ル が な か り unrest な ラ ジ カ ル で あ る こ と も prove さ れ た.

项目成果

A.Miyoshi,H.Matsui,N.Washida: "Reactions of Hydroxyethyl Radicals with Oxygen and Nitric Oxide" Chem.Phys.Lett.160. 291-294 (1989)

A.Miyoshi、H.Matsui、N.Washida：“羟乙基自由基与氧气和一氧化氮的反应”Chem.Phys.Lett.160。

鷲田伸明,井上元: "レ-ザ-によるフリ-ラジアルの検出法と素反応過程研究への応用" レ-ザ-研究. 17. 3-11 (1989)

Nobuaki Washida、Hajime Inoue：“利用激光检测自由基的方法及其在基本反应过程研究中的应用”《激光研究》17. 3-11 (1989)。

A.Miyoshi,H.Matsui,N.Washida: "Reaction of Acetaldehyde and Acetyl Radical with Atomic and Molecular Oxygen." J.Phys,Chem.93. 5813-5818 (1989)

A.Miyoshi、H.Matsui、N.Washida：“乙醛和乙酰自由基与原子和分子氧的反应”。