过渡金属离子ni 与甲醇、乙醇团簇反应的质谱研究

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1、过渡金属离子Ni+与甲醇、乙醇团簇反应的质谱研究-职业技术教育论文过渡金属离子Ni+与甲醇、乙醇团簇反应的质谱研究罗　涛　谢亚菁　周　浩　唐晓闩(安徽师范大学物理与电子信息学院，安徽芜湖241000)【摘　要】利用激光溅射-超声分子束技术在反射式飞行时间质谱仪上研究了气相条件下Ni等离子体和甲醇、乙醇分子团簇的反应。实验中，直接用激光溅射Ni靶时观察到Ni的五种同位素离子（58Ni+、60Ni+、61Ni+、62Ni+、64Ni+），在Ni等离子体和甲醇分子团簇的反应中观察到Ni+(CH3OH)n、NiO+(CH3OH)n、NiCH2+(CH3OH)n、H+(H2O)(

2、CH3OH)n、四种团簇正离子，在Ni和乙醇分子团簇的反应中观察到Ni+(C2H5OH)n、NiCH2+(C2H5OH)n、NiC2H4+(C2H5OH)n、H+(H2O)(C2H5OH)n四种团簇正离子。重点研究了Ni和甲醇团簇反应的产物离子在不同的激光延时、激光能量、载气压力条件下对团簇产物种类和尺寸的影响及团簇产物的变化规律，并对团簇产物离子的形成机理进行了解释。关键词团簇；飞行时间质谱；激光延时；激光溅射ExperimentalStudyontheReactionofMetalIonsNi+withMethanolandＥthanolClustersbyMass

3、SpectrometryLUOTao　XIEYa-Jing　ZHOUHao　TANGXiao-Shuan(CollegeofPhysicsandElectronicInformation,AnhuiNormalUniversity,WuhuAnhui241000)【Abstract】Usinglaserablation-supersonicmolecularbeamtechniqueonareflectivetimeofflightmassspectrometertostudythereactionofgasphaseNiplasmaandmethanol,ethano

4、lmoleculeclusters.Intheexperiment,FivespeciesofNiisotopeions58Ni+,60Ni+,61Ni+,62Ni+,64Ni+areobservedwhentheNitargetisdirectlysputteredbyLaser.IntheExperimentonNiplasmaandmethanolmoleculeclusters,fivekindsofpositiveionclustersNi+(CH3OH)n,NiO+(CH3OH)n,NiCH2+(CH3OH)n,H+(H2O)(CH3OH)nareobser

5、ved.InthereactionofNiplasmaandethanolmoleculeclusters,fourspeciesofpositiveionclustersNi+(C2H5OH)n,NiCH2+(C2H5OH)n,NiC2H4+(C2H5OH)n,H+(H2O)(C2H5OH)nareobserved.TheFocusisontheproductsofreactionoftheionclustersofNiandmethanolindifferentvariationofthedelayoflaser,laserenergy,Carriergaspres

6、sureconditionsonthetypeandsizeoftheproductclusterandtheclusterimpactproduct,theformationmechanismofclusterproductionsarealsoexplained.【Keywords】Clusters；TOF-MS；Laserdelay；Laserablation※基金项目：安徽高校省级自然科学研究项目(KJ2012A134)。作者简介：罗涛（1988—），男，硕士研究生，主要研究方向为环境分子光谱。通讯作者：唐晓闩。0　引言自从20世纪60年代以来，随着质谱和分子束

7、技术的发展以及激光的出现，分子团簇的研究越来越广泛。研究过渡金属与有机分子在气相中的相互作用，可以了解金属离子作为活化中心的催化行为，帮助人们制造高活性的催化剂。过渡金属Ni的抗腐蚀性很好，常用于合金和催化剂，它的物理性状，聚集形式和聚集体的尺寸能够影响其反应性能和选择反应性。甲醇和乙醇作为重要的化工基础原料，在碳氢有机化合物的合成、分解、氧化还原反应过程中起到中间体和前驱体的作用。目前有关Ni离子与醇类分子团簇反应的理论和实验研究多见报道[1-15]。2004年由牛冬梅用激光溅射-分子束技术研究了用激光溅射分子束技术研究了气相中Ni的等