星际尘埃颗粒表面的腈与异腈吸附：I - 羟基化表面
星系天体物理
2016-10-18 v1 化学物理
摘要
在星际和星周介质中探测到的约200种不同物种中，近20%含有一个通过三键与氮原子相连的碳原子。在这37个分子中，30个是腈（R-CN）化合物，其余7个属于异腈（R-NC）家族。这些物种在颗粒表面存在时的行为仍是一个悬而未决的问题。本文中，我们探究了腈与异腈官能团的差异是否会导致相关异构体在不同性质和形态的星际颗粒表面的吸附能产生差异。通过对CH3CN和CH3NC在表面水冰和二氧化硅上吸附能的协同实验与理论研究来解决这一问题。分子-表面相互作用能的实验测定采用程序升温脱附（TPD）技术，在超高真空（UHV）和70至160 K温度范围内进行。理论上，采用第一性原理周期密度泛函理论（DFT）来表示有序固体载体。对于水冰和二氧化硅，较稳定的异构体（CH3CN）比较高能的异构体（CH3NC）与固体载体的相互作用更有效。与HCN和HNC这对异构体相比，模拟显示出相反的行为，即只要氢键与模型表面的性质相容，异腈HNC就比腈HCN吸附得更强。本研究证实，异构体间分子-表面相互作用的强度与其固有稳定性无关，而取决于它们各自产生不同类型氢键的能力。
引用
@article{arxiv.1610.05010,
title = {Nitrile versus isonitrile adsorption at interstellar grains surfaces: I - Hydroxylated surfaces},
author = {Mathieu Bertin and Mikhaïl Doronin and Jean-Hugues Fillion and Xavier Michaut and Laurent Philippe and Marie Lattelais and Alexis Markovits and Françoise Pauzat and Yves Ellinger and Jean-Claude Guillemin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.05010},
year = {2016}
}
备注
Astronomy and Astrophysics 2016