间甲基苯甲醚分子旋转异构体的质量分辨阈值电离光谱

间甲基苯甲醚分子有顺式和反式两个转动异构体.利用单光共振双光子电离技术和质量分辨阈值电离技术,研究了间甲基苯甲醚分子顺反异构体的基态到第一电子激发态(S1←S0)的跃迁和阈值电离.得到顺式、反式间甲基苯甲醚分子S1态的激发能(E1)分别为(36049±2)和(36117±2)cm-1,绝热电离能(Ip)分别为(64859±5)和(65110±5)cm-1.结合从头算法和密度泛函理论的量子化学计算,解释了顺式、反式间甲基苯甲醚分子E1和Ip存在差异的原因,并且对S1态和离子基态D0态出现的谱峰进行了标识.间甲基苯甲醚分子顺反异构体在S1态和D0态的活性振动主要是甲基转动、面内环的运动和与取代基相关的弯曲振动.间甲基苯甲醚分子的S1态振动光谱、D0态离子光谱以及理论计算均表明这两个转动异构体在D0态的几何构型与S1态的中性几何构型相比有较大改变,取代基与取代基、取代基与苯环间的相互作用强度高低次序为:S0<S1<D0.

2,5-二氟苯酚分子之旋转异构物的质量分辨阈值电离光谱(英文)

利用共振双光子电离(R2PI)技术和质量分辨阈值电离(MATI)技术来研究2,5-二氟苯酚分子。实验所测得的顺式、反式2,5-二氟苯酚分子电子激发能E_1分别为36448和36743 cm^(-1),绝热电离能分别为71164和71476 cm^(-1)。这两个顺反转动同素异构分子在电子激发S_1态与离子D_0态活性振动主要是由于面内环变形和与取代基相关的弯曲振动。分析2,5-二氟苯酚分子的振动光谱、D_0态离子光谱以及理论计算均表明这两个转动异构体在D_0态的几何构型与S_1态的中性几何构型相当相似。

1-萘酚的紫外共振双光子电离光谱

利用脉冲分子束技术,在305-322nm范围内研究了1-萘酚(1NP)的共振双光子电离(R2PI)光谱.1NP分子存在cis和trans两种旋转异构体,但实验中仅观测到trans异构体的电子振动跃迁光谱,其S1←S0跃迁的(0-0)带头出现在317.90nm(即31456cm-1)位置.利用光谱选律及ab initio和密度泛函(DFT)计算,对trans异构体在S1态的振动模进行标识,得出主要对应于对称性为a′的平面内振动模.计算显示,cis异构体在电子基态S0的能量较trans异构体高出439cm-1,而第一激发能却比trans异构体的低1216cm-1,与之相应的实验值分别是220和274cm-1.计算数值与实验结果在能量变化趋势上完全一致.共振双光子电离谱中没有观测到cis异构体的光谱信号,其原因可归结为分子束的有效冷却效应使得处于基态的cis异构体的布居数密度相对trans异构体极低,导致cis光谱信号太小而未能被探测到.