研究目的
利用1.4微米飞秒激光脉冲通过隧穿电离展示气相中长寿命八氟萘五重态阳离子自由基的产生,并通过飞行时间质谱法依据其质荷比(m/z)、同位素结构及峰形明确鉴定多电荷分子阳离子。
研究成果
基于质荷比、同位素峰、同位素结构及峰形特征,证实了八氟萘五阳离子自由基在强飞秒激光场中的生成。全氟芳香族化合物是获得完整高电荷态的有效途径。估算五阳离子自由基的寿命下限为11微秒。
研究不足
绝对激光强度测定的误差约为±10%。离子产额评估的误差大约为±5%。五重态阳离子自由基的寿命估计至少为11微秒,但确切寿命尚不明确。
1:实验设计与方法选择:
采用中心波长为0.8微米的30飞秒脉冲和中心波长为1.4微米的40飞秒脉冲对C10F8和氙进行多次电离。激光束通过焦距200毫米的平凸石英透镜聚焦至电离腔室。离子通过配备微通道板探测器的线性模式Wiley-McLaren型飞行时间质谱仪(TOF-MS)检测。
2:8微米的30飞秒脉冲和中心波长为4微米的40飞秒脉冲对C10F8和氙进行多次电离。激光束通过焦距200毫米的平凸石英透镜聚焦至电离腔室。离子通过配备微通道板探测器的线性模式Wiley-McLaren型飞行时间质谱仪(TOF-MS)检测。 样品选择与数据来源:
2. 样品选择与数据来源:直接使用市售八氟萘(C10F8,Aldrich,96%)和氙气(日本空气气体公司,99.99%)。
3:99%)。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:Thales激光器(Alpha 100/1000/XS混合)、二阶单次自相关仪(Thales激光器,TAIGA)、光学参量放大器(Quantronix,TOPAS)、二阶扫描自相关仪(APE,PulseCheck)、线性模式Wiley-McLaren型飞行时间质谱仪(TOF-MS,富山,KNTOF-1800)、微通道板探测器(滨松光子学,F4655-11X)。
4:0)、微通道板探测器(滨松光子学,F4655-11X)。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将激光束聚焦至电离腔室,通过TOF-MS检测离子。通过测量氙气的饱和强度确定焦点处的实际激光强度。利用氙离子峰对m/z标度进行校准。
5:数据分析方法:
通过对TOF谱图中相应峰面积积分获得分子离子产额。
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