266 nm光解碘化甲烷類分子之未知放射譜帶光譜研究

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陳家欣(Chia-hsin Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

化學學系

論文名稱

266 nm光解碘化甲烷類分子之未知放射譜帶光譜研究
(266 nm光解碘化甲烷類分子之未知放射譜帶光譜研究)

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摘要(中)

本實驗室於流動式樣品槽中以266 nm光解碘化甲烷分子 (碘甲烷、二碘甲烷與碘仿)，在初始放射光譜中觀察到電子激發態物種如CH (A2Δ、 B2Σ−、C2Σ+)與C2 (d3Πg)及碘原子 (4P03/2)等，此外，在530 nm~820 nm中觀察到一系列的未知譜帶是光解溴化甲烷分子所沒有觀察到的，經過分析後得知為振動結構。利用同位素取代實驗，將前驅物置換成CD2I2、CD3I與13CH2I2，但在初始放射光譜中並沒有觀察到譜線頻率改變，因此得知此未知物種是只含有碘的分子，並且經由模擬與實驗推測此分子並非碘分子 (B3Π+0,u → X1Σ+g)。將譜線帶入非簡諧振盪模型中計算其振動參數，與文獻對比發現並不是碘分子的雷德堡態 (Rydberg state)、離子對態 (ion- pair)與離子態。分別比較266 nm及532 nm光解碘化甲烷分子的光譜，譜線位置幾乎相同，但強度與波形明顯有不一樣之處。

摘要(英)

Nascent emission spectra following the 266 nm photolysis of iodomethanes (CHI3, CH2I2, and CH3I) were recorded in a slow flow system at ambient temperature. We observed the electronically excited species such as CH (A2Δ, B2Σ−, and C2Σ+), C2 (d3Πg), and atomic iodine. Additionally, we found a series of unknown bands that appears at 530-820 nm, and was not seen in the nascent emission spectra following photolysis of bromomethanes. The unknown bands have some distinctive vibrational structures. Nascent emission spectrum following photolysis of the isotopomer (CD2I2, CD3I, or 13CH2I2) was also recorded. No isotopic shifts were observed in nascent emission spectra of unknown bands following the photolysis of CD2I2, CD3I and 13CH2I2. This indicates the carrier probably does not contain hydrogen or carbon atoms. Vibrational analysis shows that the carrier could not be I2 molecule including the Rydberg states or the ion-pair states. Power dependence, pressure dependence, and temporal waveform measurements were also conducted. Moreover, the nascent emission spectrum following the 532 nm was also acquired for comparison. These results shed light on the formation mechanism of these unknown bands.

關鍵字(中)

★ 碘化甲烷分子
★ 初始放射光譜
★ 同位素取代實驗

關鍵字(英)

★ iodomethanes
★ Nascent emission spectra
★ isotopomer

論文目次

目錄
摘要 I
Abstract II
謝誌 III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
第一章緒論 1
1-1研究方向與動機 1
1-2 碘化甲烷類相關研究 4
1-3先前研究 8
第二章實驗 10
2-1研究目標 10
2-2光譜學簡介 10
2-2-1偵測器 12
2-3初始放射光譜的實驗裝置 15
2-4光譜放光收集 18
2-5不同功率之雷射光源對訊號強度的關係 (power dependence) 20
第三章結果與討論 21
3-1未知譜帶之初始放射光譜 21
3-2同位素取代 24
3-3未知譜帶之可能物種 27
3-4未知譜帶光解機制 33
第四章結論 36
參考文獻 80

參考文獻

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指導教授

張伯琛(Bor-Chen Chang)

審核日期

2012-7-23

推文