液相激光烧蚀合成聚炔中依赖溶剂的端基、尺寸与稳定性
材料科学
2020-12-30 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
近年来，作为可能新型纳米结构的sp-碳链日益受到关注。sp-碳链的一个例子是所谓聚炔，其特征为单键与三键交替，可通过石墨靶的脉冲激光液相烧蚀（PLAL）合成。本工作中，通过在PLAL过程中使用不同溶剂，例如水、乙腈、甲醇、乙醇和异丙醇，我们系统研究了溶剂在聚炔形成与稳定性中的作用。溶液中甲基和氰基的存在影响聚炔的端基，使得除氢封端聚炔可达HC22H外，还可检测到甲基封端聚炔可达18个碳原子（即HCnCH3）以及氰基聚炔可达HC12CN。各物种的归属通过紫外-可见光谱完成，并得到振动光谱密度泛函理论模拟的支持。此外，表面增强拉曼光谱可观察到因不同端基（氢、甲基和氰基）导致的尺寸选择聚炔特征拉曼带形状和位置的差异。通过评估色谱峰面积研究了各聚炔随时间的演化，并确定了尺寸、端基和溶剂对聚炔稳定性的影响。
引用
@article{arxiv.2008.01521,
title = {Solvent-dependent termination, size and stability in polyynes synthesis by laser ablation in liquids},
author = {Sonia Peggiani and Pietro Marabotti and Riccardo Alberto Lotti and Anna Facibeni and Patrick Serafini and Alberto Milani and Valeria Russo and Andrea Li Bassi and Carlo Spartaco Casari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.01521},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 5 figures. Supporting Information of this article is available in the end of this manuscript