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博碩士論文 etd-0719101-004028 詳細資訊
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論文名稱
Title
2-丙炔溴與1-丙炔碘在Ag(111)表面上的熱化學研究
Thermal Chemistry of 2-Propynyl Bromide and 1-Propynyl Iodide on the Ag(111) Surface
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
141
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2001-07-09
繳交日期
Date of Submission
2001-07-19
關鍵字
Keywords
程序控溫反應/脫附、氫氘交換、X光光電子能譜、反射式吸收紅外光譜、銀(111)單晶、超高真空、2-丙炔溴、1-丙炔碘
TPR/D, 1-propynyl iodide, XPS, RAIRS, Ag(111), UHV, H-D exchange, 2-propynyl bromide
統計
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中文摘要
炔丙基為最簡單的共軛不飽和自由基,且在燃燒化學中被指認為苯或聯苯類形成的起始物。本研究在超高真空條件下,使用程溫反應/脫附 (TPR/D)、X光光電子能譜(XPS)與反射式吸收紅外光譜(RAIRS)來研究以propargyl bromide(HCγ≡Cβ-CαH2-Br, 2-丙炔溴)與propynyl iodide(H3Cγ-Cβ≡Cα-I, 1-丙炔碘)為前驅物,在Ag(111)單晶表面上的熱化學。經由TPR/D實驗觀察,發現2-丙炔溴的碳氫熱脫附產物,在曝露量小於0.2L(1L=10-6 torr•sec)時,會於265K和480K形成丙炔(propyne)脫附,而曝露量大於0.3L則只有在370K出現丙炔脫附信號,表面的溴氫化生成溴化氫(HBr)於600K脫附;XPS說明于200K完全分解成2-丙炔基與溴,昇溫至900K約有53%碳會以石墨形式殘留於表面上,溴則完全脫離表面;RAIRS指出2-丙炔基在小於溫度300K,以丙二烯基(allenyl, C=C=C-)形式吸附,大於300K則會異構化成2-丙炔基(propargyl, C≡C-C-)。
而1-丙炔碘在銀表面的熱化學反應則較簡單,其碳氫中間體進行碳-碳自身偶合生成2,4-己二炔(2,4-hexadiyne)於475K脫附,碘則滯留在表面上至850K以碘原子態脫出。XPS也清楚地指出200K時C-I鍵已完全斷裂,溫度達900K時,碳殘留在表面上約有33%,碘則完全脫離。RAIRS實驗證實於200K,1-丙炔基是垂直於表面上吸附,溫度到達500K時會因偶合反應,所以表面振動吸收訊號消失。
Abstract
none
目次 Table of Contents
第壹章、緒論 1
第貳章、實驗部分 4
2.1儀器裝置 5
2.1.1程序控溫反應/脫附系統 5
2.1.2 X光光電子能譜系統 9
2.1.3反射式吸收紅外光譜儀系統 15
2.2潔淨Ag(111)單晶表面製備 20
2.3藥品清單、純化與製備 23
第參章、結果 25
3.1 C3H3Br在Ag(111)上的表面化學 26
3.1.1程序控溫反應/脫附實驗 26
3.1.2 X光光電子能譜實驗 51
3.1.3反射式吸收紅外光譜實驗 65
3.2 C3H3I在Ag(111)上的表面化學 75
3.2.1程序控溫反應/脫附實驗 75
3.2.2 X光光電子能譜實驗 86
3.2.3反射式吸收紅外光譜實驗 91
3.3 C2H3I在Ag(111)上的表面化學 97
3.4 n-C3H7I在Ag(111)上的表面化學 103
3.5交叉偶合實驗 109
3.5.1 1-丙炔基+甲基 109
3.5.2 1-丙炔基+乙烯基 111
3.5.3 1-丙炔基+丙烷基 113
3.5.4 丙烷基+乙烯基 115
第肆章、討論 117
4.1氫氘交換:α,γ-C-H(D)鍵的斷裂 117
4.2 1,3-金屬或1.3-氫原子轉移 122
4.3 2-丙炔溴覆蓋量與產物的關係 125
4.4 1-丙炔碘高溫產物的探討 128
第伍章、結論 131
第陸章、參考資料 133
附錄 138
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