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中国科学院选键化学重点实验室依托:中国科学技术大学。实验室是中国科学院根据国家科学研究发展需要于1997年批准对外开放的实验室。

实验室-依托

中国科学院选键化学重点实验室依托:中国科学技术大学

实验室是中国科学院根据国家科学研究发展需要于1997年批准对外开放的实验室

实验室-领域

经过两年的建设和发展,实验室在分子局域模振动光谱和反应动力学,单原子、单分子的成像与操纵,大分子,纳米颗粒[1]及细胞层次的探测和操纵等领域做了许多工作。

实验室-支撑

实验室拥有一支老、中、青结合的研究队伍。在中国科学技术大学的211工程建设中,以实验室为主体的“化学反应的人工控制”重点学科的建设已经实施,进一步完善和加强了实验室的各种实验条件和理论计算条件。

实验室-定位

实验室的定位是:用激光和扫描隧道显微 (STM) 技术等实验技术对单原子、单分子和单细胞进行直接操纵,并利用这些手段研究化学、物理和生物的某些领域的基本问题,最终实现选键化学、分子和细胞的加工。

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大连化物所选键化学动力学研究取得进展

近日,由中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室吴国荣、杨学明等撰写的论文How Is C–H Vibrational Energy Redistributed in F+CHD3(n1=1)→HF+CD3? (《F+CHD3(n1=1)→HF+CD3反应中激发态C-H键的振动能量是如何重新分布的?》)发表在最新出版的The Journal of Physical Chemistry Letters(J. Phys. Chem. Lett., 2014, 5, 1790–1794)上。

在化学反应中,不同自由度的能量对于化学反应的驱动能力不同。反应物不同振动模式的激发对于化学反应的反应性和动力学影响的研究是选键化学和化学反应控制的热点之一。通常情况下,增加初始反应物的能量会一定程度地促进化学反应的发生。但是,对于F+CHD3这一反应体系而言,反应物CHD3中C-H键的振动激发却抑制了C-H键的断裂。为了更加深入理解这个有趣的动力学过程,就必须开展详细的、定量的动力学[2]研究。然而,从实验上获得振动激发态反应定量的动力学信息是一项富有挑战性的工作。

杨学明院士指导的实验小组利用自行研制的交叉分子束–时间切片离子速度成像仪(Rev. Sci. Instrum. 79, 094104 (2008) ),对F+CHD3(n1=1)→HF+CD3这一激发态反应进行了深入的实验研究,首次得到了C-H键振动激发对于该反应的反应性和动力学影响定量的信息。研究结果表明相比于基态的反应而言,激发态反应的总体反应性降低了26%;同时,C-H键振动激发的能量几乎全部分配给了HF产物的振动。该工作同时为理论研究提供了最完备的实验数据。

参考文献