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氢键团簇的研究一直是一个研究热点。作为一种重要的具有方向性的分子间弱相互作用,氢键在物理、化学和生物等研究领域都具有着非常重要的作用。在能量方面,氢键远远弱于化学键,但是比范德华力又强很多。虽然氢键属于弱相互作用,但由于其影响了物质的凝集状态,从而可对物质的物理性能和形状结构产生显著的影响,特别是针对有机小分子的研究对于深刻理解凝聚态化学反应具有很重要的意义。另外,研究团簇科学中的一个重要方向是氢键团簇的研究,通过深入地研究氢键团簇,可以逐步加深在原子分子水平上对能量转移、质子转移和氢原子转移过程、微溶剂化作用和离子-分子反应等的认识。其中对通过氢键,范德华力而形成的分子团簇的研究具有十分重要的地位,这是因为氢键,范德华力不仅存在于一些重要的溶剂中,而且大量存在于生物体系中,它对物质的各种物理和化学性质有很大程度的影响。因此,以弱相互作用的氢键结合的分子团簇受到越来越多的关注,也是目前理论研究和实验人员所共同关注的一个十分活跃的研究领域。 本文主要对同步辐射条件下正丙醇分子及其团簇的光电离解离动力学进行了研究。利用波长可调谐的真空紫外光光电离质谱结合理论计算,探究了正丙醇二聚体以及随之而来的碎片的光电离光解离动力学过程。对比不同能量下的质谱峰,我们发现除了质子化单体(C3H7OH)·H+(m/z=61)和Cα-Cβ键断裂产物 CH2O·(C3H7OH)H+(m/z=91)以外,在能量为13eV的质谱图中有一个新的解离通道的打开,并且导致了新的碎片(C3H7OH)·H+·(C2H5OH)(m/z=107)产生。通过扫描光电离效率谱,得到了碎片离子(C3H7OH)·H+,CH2O·(C3H7OH)H+和(C3H7OH)·H+·(C2H5OH)的出现势。它们分别是10.05±0.05 eV,9.48±0.05 eV和12.8±0.1 eV。借助于理论计算,我们发现当光子能量增加到11.42eV的时候,位于第三高占据分子轨道的电子被电离。此时,不仅导致了O-H键和Cα-Cβ键的断裂,而且致使一个有关Cβ-CΥ键断裂的新的解离通道也被打开了。在生成新碎片离子的解离通道中被电离的正丙醇二聚体需要克服一定的势垒(~0.93 eV),发生分子重排反应(包括质子转移和氢转移过程),从而形成了一个复合物中间体。此复合物中间体随后解离生成正丙醇与乙醇的质子桥连接的复合物(C3H7OH)·H+·(C2H5OH)。在之前的乙醇和乙酸二聚体的研究中并没有涉及到这个新的解离通道相关内容。这篇研究论文提供了正丙醇二聚体在9-15eV光子能量内的清晰的光电离-光解离过程图,并且可以帮助我们更好的理解醇类有机小分子及其团簇的光解离动力学过程。