利用步進式時域解析霍氏轉換紅外光譜法研究苯甲醛於193 nm及248 nm光解產生一氧化碳之內能分佈

Abstract

吾人利用步進式時域解析霍氏紅外放光光譜技術，研究苯甲醛於193 nm及248 nm之光解動態學，藉由觀測產物CO的振轉動放光譜線，以分析光解產物CO的內能分佈。苯甲醛經193 nm及248 nm激發至高電子激發態後，均經由分子解離途徑產生CO及C6H6。 在193 nm之光解實驗中，可觀測產物CO分佈到v≦2、J≦43之放光譜線，其平均轉動能量為12.6 ± 1.4 kJ mol-1；平均振動能量為5.9 ± 0.5 kJ mol-1。此外，亦觀測到產物HCO之放光，其轉動溫度約為1300 K，振動激發態最高分佈至v = 2。在248 nm之光解實驗中，可觀測產物CO分佈到v≦2、J≦43之放光譜線，其平均轉動能量為12.4 ± 3.3 kJ mol-1；平均振動能量為7.0 ± 1.2 kJ mol-1。 理論計算方面，利用Gaussian03程式以CCSD(T)/6-311G+(3df, 2p)//B3LYP/6-311G+(3df, 2p)密度函數理論方法計算苯甲醛光解之反應位能圖，並以VTST理論計算光解後各反應途徑之反應速率常數。觀測到的CO內能分佈與理論計算過渡態結構TS1所預測之低振動及低轉動激發相當吻合。