アマルガム合金クラスターの生成,構造およびその反応性

汞合金簇的形成、结构和反应性

基本信息

批准号：
05740369
负责人：
中嶋敦
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Keio University
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：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、(1)水銀原子をインジウム元素またはアルカリ金属元素のクラスターに混ぜ、その安定性を調べる、(2)高温パルスノズルを用いて水銀クラスターを生成させる、の2点に重点をおいた。ナトリウムおよびインジウムクラスターの生成にはレーザー蒸発法を用い、水銀原子はそれぞれの試料棒に予め付着させ、同時にレーザー蒸発させて導入した。また、新たに開発した高温パルスノズルを用いて水銀を気化させてビームとし、ノズル直後でイオン化して水銀クラスターイオンを生成させた。特に、本研究では質量分布の自動解析システムをパーソナルコンピューターによって構築した。その結果、インジウム-水銀アマルガムクラスターの生成に成功し、また、摂氏280度以上の加熱によって水銀イオンビームが生成でき、水銀13量体まで発生させることができることがわかった。以下に、インジウム-水銀アマルガムクラスターの結果について述べる。インジウム-水銀クラスターではインジウムクラスターに水銀原子が2個まで付着したアマルガムクラスターを生成させることができ、その質量分布からクラスターの安定性が2つの要因によって決まっていることがわかった。まず、In_nHg_mクラスターの6-1、9-1、19-1は負イオン、正イオン、中性すべての荷電状態で安定に生成することから、幾何学的な安定構造をとっていることがわかった。また、水銀原子を2個含む正イオンクラスターではクラスター中の価電子によって電子殻構造が形成されて電子的な安定構造をとっていることがわかった。これらのことは水銀原子数が増加するに連れて水銀クラスターが金属的になることと対応していると考えられ、さらに多くの水銀原子をクラスターの中に混ぜることが重要であることを示している。

在这项研究中，我们集中在两个点上：（1）将汞原子混合到依赖或碱金属元素的簇中以检查其稳定性，以及（2）使用高温脉冲喷嘴产生汞簇。通过激光蒸发形成钠和依赖簇，将汞原子预粘合到每个样品棒上，然后同时蒸发激光蒸发。此外，使用新开发的高温脉冲喷嘴对汞进行了蒸发，以形成光束，并在喷嘴后立即将汞离子化，以生成汞簇离子。特别是，在这项研究中，使用个人计算机构建了自动分配分析系统。结果，发现成功产生了粘液汞齐簇簇，并且可以通过在280摄氏度或更高摄氏度加热来产生汞离子束，从而导致13omers的产生。下面描述了粘汞汞合金簇的结果。在粘液群集中，可以产生具有多达两个汞原子的汞簇簇，可以产生簇簇，发现集群的稳定性由两个因素确定。首先，发现IN_NHG_M簇的6-1、9-1和19-1以所有负，正和中性带电状态稳定生成，因此具有几何稳定的结构。还发现，在包含两个汞原子的正离子簇中，簇中的价电子形成电子壳结构，从而产生电子稳定的结构。这些被认为与汞原子数量的增加相对应，并表明将更多的汞原子混合到簇中很重要。