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          我所提出二氯甲烷真空紫外光電離中的競爭新機制

            近日,我所質譜與快速檢測研究中心(102組群)李海洋研究員團隊利用自主研發的光電離飛行時間質譜,提出了二氯甲烷真空紫外光電離中的競爭新機制,對研究大氣平流層臭氧消耗機制和有害鹵代烴的光降解提供了參考。

            二氯甲烷(CH2Cl2)是一種用途廣泛的有機溶劑,也常用作生產過程中的反應介質,但其沸點低、極易揮發,因此帶來的環境危害和健康危害等問題也日益突出。在太陽發射光譜中,存在非常強的真空紫外光,可以使二氯甲烷光解產生對臭氧層破壞性非常強的氯原子,因此二氯甲烷的光化學過程對研究平流層臭氧消耗機制具有重要的意義。

            本工作中,李海洋團隊根據不同氣壓和不同濃度下二氯甲烷光電離產物的差異,提出了二氯甲烷真空紫外光電離的機制:主要的兩種光電離產物是CH2Cl+和CHCl2+,CH2Cl+由兩個互相競爭的通道——離子對和光解輔助的光電離產生,離子對通道在高數密度下被有效淬滅;CHCl2+由光解和自由基反應產生的CHCl2·自由基通過光電離產生。本工作建立了定量描述二氯甲烷光電離產物的動力學模型,進一步加深了對二氯甲烷在真空紫外波段復雜光化學行為的理解,揭示了光解離在鹵代烴真空紫外光電離過程中的重要性。

            相關研究以“Ionization of Dichloromethane by a Vacuum Ultraviolet Krypton Lamp: Competition Between Photoinduced Ion-Pair and Photodissociation-Assisted Photoionization”為題,于近日發表在《物理化學快報》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。該工作的第一作者是我所博士研究生于藝。該工作得到了國家自然科學基金、中科院科研儀器設備研制項目、我所創新基金等項目的支持。(文/圖 于藝)

            文章鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.2c03572

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