Ionic and Neutral Species in Pulse Radiolysis of Supercritical CO<sub>2</sub>. 1. Transient Absorption Spectroscopy, Electric Field Effect, and Charge Dynamics
作者:Ilya A. Shkrob、Myran C. Sauer、Charles D. Jonah、Kenji Takahashi
DOI:10.1021/jp021494k
日期:2002.12.1
350−1500 nm spectra are decomposed into the contributions from the solvent radical cation, solvent radical anion, and a long-lived neutral product that we associate with singlet carbon trioxide, CO3(1A1). These three species are characterized by their optical spectra, chemical behavior, kinetics, and the response of these kinetics to external electric field. The following mechanism for radiolysis of sc CO2
瞬态吸收光谱用于研究致密、类液体超临界 (sc) CO2 (T = 41 °C, ρ = 0.84 g/cm3) 的辐射分解机制。350-1500 nm 光谱分解为溶剂自由基阳离子、溶剂自由基阴离子和与单线态三氧化碳相关的长寿命中性产物 CO3(1A1) 的贡献。这三种物质的特征在于它们的光谱、化学行为、动力学以及这些动力学对外部电场的响应。提出了以下用于 sc CO2 辐射分解的机制:溶剂的电离产生 ≈5 对/100 eV。这些对中的大多数由溶剂空穴和热化的准自由电子组成;CO3- 的即时产率小于总离子产率的 3%。电子在 <200 ps 内被溶剂捕获。由于电子迁移率高,这种俘获大部分发生在电荷逃离彼此的库仑场之后。由于电子与非配子的交叉复合...