193 nm에서 C₃H_5CN 구조이성질체들의 광분해 반응에 대한 동역학적 연구

국문 초록 (Abstract)

193 nm에서의 C_(3)H_(5)CN 구조 이성질체들(allyl cyanide, methacrylonitrile, cyclopropyl cyanide)에 대한 광분해 동역학적 연구를 위해 광분해 생성물인 CN의 레이저 유발 형광 스펙트럼을 측정하였다. 측정된 스펙트럼으로부터, 광분해 생성물 CN의 내부 에너지와 운동 에너지 분포를 구하였다. allyl cyanide의 경우 평균 회전 운동 에너지는 1080 cm^(-1) (v″=0), 910 cm^(-1) (v″=1), 760 cm^(-1) (v″=2)로 측정되었으며, 평균 병진 운동 에너지는 920 cm^(-1)로 측정되었고, 각각의 진동 분포의 비율은 0.70(v″=0), 0.24(v″=1), 0.06(v″=2)으로 측정되었다. methacrylonitrile의 경우 평균 회전 운동에너지는 1120 cm^(-1) (v″=0), 900 cm^(-1) (v″=1)로 측정되었으며, 평균 병진운동 에너지는 1040 cm^(-1)로 측정되었고, 각각의 진동 분포의 비율은 0.77 (v″=0), 0.23(v″=1)으로 측정되었다. cyclopropyl cyanide의 경우 평균 회전 운동 에너지는 1180 cm^(-1) (v″=0), 910 cm^(-1) (v″=1)로 측정되었으며, 평균 병진 운동 에너지는 1000 cm^(-1)로 측정되었고, 진동 분포의 비율은 0.77(v″=0), 0.23(v″=1)으로 각각 측정되었다. 각 분자들의 측정된 에너지분포는 생성물을 CN과 allyl 라디칼로 가정한 통계적 이론에 의한 prior 모델과 잘 일치하였으며, 이러한 결과는 193 nm에서 C_(3)H_(5)CN 구조 이성질체들이 모두 바닥 전자 상태에서 allyl 라디칼과 CN으로 분해되는 것으로 설명되어질 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Photodissociation dynamics of C_(3)H_(5)CN constitutional isomers (allyl cyanide, methacrylonitrile, and cyclopropyl cyanide) at 193 nm has been investigat ed by measuring laser induced fluorescence spectra of CN fragments . From the spectra, internal and translational energy distributions of CN have been obtained. In the case of allyl cyanide, the measured average rotational energies are 1080, 900, and 760 cm^(-1) for υ″=0, 1, 2, respectively, and the fraction of the vibrational population is 0.70/ 0.24/ 0.06 for υ″=0/ 1/ 2. In the case of methacrylonitrile, the measured average rotational energies are 1120 and 900 cm^(-1) for υ″=0, 1, respectively, and the fraction of the vibrational population is 0.77/ 0.23 for υ″=0/ 1, and in the case of cyclopropyl cyanide the measured average rotational energies are 1180 and 910 cm^(-1) for υ″=0, 1, respectively, and the fraction of the vibrational population is 0.75/ 0.25 for υ″=0/ 1. The measured average translational energy releases of allyl cyanide, methacrylonitrile, and cyclopropyl cyanide are 920, 1040, and 1000 cm^(-1), respectively. The measured distributions are well represented by statistical prior calculations, assuming the CN and allyl radical products in all cases. It has been concluded that the C_(3)H_(5)CN constitutional isomers dis sociate in the ground electronic state to form allyl radicals and CN.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = i
• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 이론
• 1. CN violet system = 4
• 2. 광분해 반응의 종류 = 10
• 3. Impulsive 모델 = 15
• 4. Prior 모델 = 18
• Ⅲ. 실험 방법 = 20
• Ⅳ. 결과 및 고찰
• 1. Photodissociation dynamics of allyl cyanide = 22
• 2. Photodissociation dynamics of methacrylonitrile = 28
• 3. Photodissociation dynamics of cyclopropyl cyanide = 34
• 4. Energy profiles = 40
• Ⅴ. 결론 = 41
• Ⅵ. 인용 문헌 = 43
• 영문 초록 = 45