（分析化学专业论文）含碳簇合物电子光谱的量子化学研究.pdf

河南土学化学化工学院2 0 0 6 级硕士研究生毕生论文 中文摘要 含碳簇合物在天体物理学、宇宙化学、燃烧过程、分子电子学以及材料科学 中处于重要地位，因此有关碳簇的实验和理论研究引起了人们广泛的关注。纯碳 簇( c 4 、c 5 等) 和取代碳簇( c 2 s 、c s h 、h c l l n 等) 广泛存在于星际介质中，它们在恒 星、原始行星、小行星的形成过程以及生命的起源中都扮演着重要的角色。在烃 燃烧的火焰中和其它能形成烟灰的体系中也有碳簇的存在。碳簇还是许多化学反 应的中间体，某些碳簇还具有特别的电学性质。 链状碳簇可分为两种，即类似累积烯结构和类似聚炔结构。由于它们具有极 高的反应活性，因此在实验室中难以合成。计算化学不需要在实验室中合成或者 提取出物质，就可以预测分子的各种性质，而且预测值和实验值通常符合得很好。 作为计算化学的一个重要组成部分，量子化学可以做高精度的计算，对小分子体 系的各种性质做出理论预测。激发态的研究对材料科学、发光科学以及星际介质 化学都很重要，因此，本论文以量子化学为工具，研究碳链簇合物的电子光谱性 质，为实验以及太空观测提供理论依据。 本文采用的量子化学计算方法如下： 体系基态的平衡几何构型是用密度泛函理论优化得到的，同时计算谐振动频 率和红外强度，以确定所优化构型的稳定性。激发态的几何构型是用全活化空间 自洽场的方法优化得到的。在所优化的几何构型下，用全活化空间二阶微扰理论( 目 前公认精度最高的计算方法之一) 计算体系的垂直激发能。相应的振子强度是用基 态与激发态之间的跃迁偶极矩来计算的。计算表明，理论预测值和可获得的实验 值符合得很好。计算结果不仅对实验中获得的谱峰作出了指认归属，而且还预测 了一系列新的谱峰，并且对一些实验室尚未合成的体系的电子光谱作了预测，具 体内容如下： 第一章：介绍含碳簇合物的研究背景和意义；概述了各种激发态的计算方法。 主茎塑茎 第二章：采用密度泛函理论( d f t ) 等从头算方法对一系y o i - i 2 c 2 一h + ( ，2 = 2 6 ) 分子进行了广泛的理论计算，获得了这些分子的几何结构、振动频率和电子光谱。 基于计算结果得到了体系的激发态的能量及其与体系大小，z 的解析关系。 第三章：在c a s p t 2 的理论水平上，研究t h e 2 。h + ( ，z = 2 7 ) 碳链簇合物的激发 态，获得了它们的垂直激发能和相应的振子强度。理论计算结果表明它们具有一 系列相似的激发态，实验对相关簇合物的吸收峰所做的归属是可靠的，同时也进 一步证明用c a s p t 2 方法对这类体系的研究是合适的。 第四章：使用d f t 方法和c c p v t z 基组优化得到了纯碳簇c 5 的基态的五个异构 体：厶c 5 、，- c 5 、f ，c 5 、以一c 5 和b c 5 。获得了两个新的异构体三角形结构( t e - c 5 ) 和 弯形结构( 6 c 5 ) ；在c a s p t 2 c c p v t z 水平上计算了这几个异构体的电子吸收光谱， 获得了一系列激发态的垂直激发能。 第五章：c a s p t 2 和e o m c c s d 方法被用于n c l 6 n 体系的激发态的研究，获得 了它们的垂直激发能以及相应的振子强度。基于当前的计算结果和可利用的实验 结果表明，c a s p t 2 方法对于研究类似于n c l 6 n 这样的大7 c 共轭体系看来是比较合适 的；e o m - c c s d 方法则表现出了较大的误差。 关键词：碳链簇合物；星际物质；电子光谱 i i 河南土学化学化工学院暑泓组硕士研究生毕生论文 a b s t r a c t c a r b o nc l u s t e r sh a v eb e e nt h es u b j e c to fe x t e n s i v ee x p e r i m e n t a la n dt h e o r e t i c a l i n v e s t i g a t i o n sd u et ot h e i ri m p o r t a n c ei na s t r o p h y s i c s ，c o s m i cc h e m i s t r y ，c o m b u s t i o n ， m o l e c u l a re l e c t r o n i c sa n dm a t e r i a ls c i e n c e s os t u d i e so nt h e mh a v ea t t r a c t e dm u c h a t t e n t i o n c a r b o n a c e o u sm o l e c u l e sa r ew i d e l yp r e s e n ti ni n t e r s t e l l a ra n dc i r c u m s t e l l a r m e d i u m s t h e yp l a ya ni m p o r t a n tr o l ei nt h ef o r m a t i o no fs t a r s ，p r o t o p l a n e t a r yd i s k s ， p l a n e t e s i m a l s ，a n di nt h es t u d yo ft h eo r i g i no fl i f e m o s to ft h e s em o l e c u l e sa r ec a r b o n c l u s t e r s ，i n c l u d i n gp u r ec a r b o nc l u s t e r s ( c 4 ，c 5 ，e t c ) a n ds u b s t i t u t e dc a r b o nc l u s t e r s ( c s h ，c 2 s ，h cii n ，e t c ) c a r b o nc l u s t e r sa lea l s of o u n dt ob ep r e s e n ti nh y d r o c a r b o n f l a m e sa n do t h e rs o o t - f o r m i n gs y s t e m s t h e ya r et h o u g h tt ob ei n t e r m e d i a t e sf o rm a n y c h e m i c a lr e a c t i o n s s o m e k i n d sa ler e p o r t e dt oh a v ee x t r a o r d i n a r ye l e c t r o n i cp r o p e r t i e s c a r b o nc h a i nc l u s t e r sc a nb e d i v i d e di n t ot w ot y p e s ，c u m u l e n ea n dp o l y y n e h o w e v e r , c a r b o nc l u s t e r sh a v eh i g hr e a c t i v i t y , w h i c ha r ed i f f i c u l tt op r o d u c ei n l a b o r a t o r y c o m p u t a t i o n a lc h e m i s t r yd o e s n tn e e dt os y n t h e s i z eo re x t r a c tm a t t e ri n l a b o r a t o r y , b u tc a np r e d i c tv a r i o u sp r o p e r t i e so fm o l e c u l e s a n dt h er e s u l t su s u a l l ys h o w r e l i a b l ea g r e e m e n tw i t ht h ee x p e r i m e n t q u a n t u mc h e m i s t r y , a sap a r to fc o m p u t a t i o n a l c h e m i s t r y , c a n d oh i g h a c c u r a c y c a l c u l a t i o n so ns m a l l s y s t e m s at h o r o u g h u n d e r s t a n d i n g o ft h ee x c i t e d s t a t e p r o p e r t i e s i s i m p o r t a n t f o rm a t e r i a l s c i e n c e ， l u m i n e s c e n c e ，a n dc h e m i s t r yo ft h ei n t e r s t e l l a rm e d i u m a sar e s u l t ，t h ea i mo ft h i s d i s s e r t a t i o ni st os t u d yt h es t r u c t u r e sa n de l e c t r o n i cs p e c t r ao fc a r b o nc h a i nc l u s t e r sb y q u a n t u m c h e m i c a lc a l c u l a t i o n s ，a n d s u p p l y t h e o r e t i c a lb a s i st o e x p e r i m e n t s a n d a s t r o n o m i c a lo b s e r v a t i o n s t h ec o m p u t a t i o n a lm e t h o d sa r ea sf o l l o w s ： t h eg e o m e t r i e so ft h eg r o u n ds t a t e sa r eo p t i m i z e dw i t hd e n s i t yf u n c t i o n a lt h e o r y t h ev i b r a t i o n a lf r e q u e n c i e sa n di ri n t e n s i t i e sa r ea l s oc a l c u l a t e da f t e rt h eg e o m e t r y o p t i m i z a t i o na tt h es a m el e v e lo ft h e o r y t h eg e o m e t r i e so ft h es e l e c t e de x c i t e ds t a t e s a r eo p t i m i z e dw i t hc o m p l e t ea c t i v es p a c es e l fc o n s i s t e n tf i e l d ( c a s s c f ) m e t h o d a f t e rt h eg e o m e t r i e sa r el o c a t e d ，t h ev e r t i c a le x c i t a t i o ne n e r g i e sa r ec o m p u t e dw i t h i i i a b s t r a c t c o m p l e t ea c t i v es p a c es e c o n do r d e rp e r t u r b a t i o nt h e o r y ( c a s p t 2 ) ，w h i c hi sk n o w n a l so n eo ft h em o s ta c c u r a t em e t h o d st oc a l c u l a t ee x c i t e ds t a t e s t h ec o r r e s p o n d i n g t r a n s i t i o nd i p o l em o m e n t sa r ec a l c u l a t e dt oo b t a i nt h eo s c i l l a t o rs t r e n g t h s i tr e v e a l st h a t t h e o r e t i c a l l yp r e d i c t e dv a l u e ss h o wg o o da g r e e m e n tw i t ht h ea v a i l a b l eo b s e r v e dv a l u e s t h ec a l c u l a t i o n sn o to n l yg i v et h ea s s i g n m e n to ft h ea b s o r p t i o np e a k si n p r e v i o u s e x p e r i m e n t s ，b u ta l s op r e d i c to t h e rn e wp e a k sa n dt h ee l e c t r o n i cs p e c t r ao ft h es y s t e m s t l l a th a v e n tb e e no b s e r v e di nl a b s e eb e l o wi nd e t a i l ： i nt h ef i r s tc h a p t e r ，w ei n t r o d u c e dt h er e s e a r c hb a c k g r o u n da n ds i g n i f i c a n c eo ft h e c a r b o nc h a i nc l u s t e r s ，a n ds u m m a r i z e dt h ec o m p u t a t i o n a lm e t h o d so fm a n ye x c i t e d s t a t e s i nt h es e c o n dc h a p t e r ，w ep e r f o r m e dt h ee x t e n s i v ea bi n i t i os t u d i e so nas e to f h 2 c 2 n h + ( n = 2 - 6 ) m o l e c u l e s ，i n c l u d i n gt h ed e n s i t yf u n c t i o n a lt h e o r y ( d f t ) 1 1 1 e e q u i l i b r i u mg e o m e t r i e s ，v i b r a t i o n a lf r e q u e n c i e s ，a n de l e c t r o n i cs p e c t r ao ft h e s es p e c i e s w e r ei l l u m i n a t e d b a s e du p o nt h ep r e s e n tc a l c u l a t i o n st h ee x p l i c i te x p r e s s i o n sb e t w e e n t h ev e r t i c a lt r a n s i t i o ne n e r g i e sa n dnw e r ed i s c u s s e d i nt h et h i r dc h a p t e r , w ei n v e s t i g a t e dt h ee x c i t e d s t a t ep r o p e r t i e so ft h ec a r b o nc h a i n c l u s t e r s h c 2 一h 十( ，z 2 2 - 7 ) a n d e s t i m a t e dt h e i rv e r t i c a le x c i t a t i o n e n e r g i e s a n d c o r r e s p o n d i n go s c i l l a t o rs t r e n g t h s t h es t u d i e si n d i c a t et h a tt h ee n e r g yl e v e l so ft h e e x c i t e ds t a t e sf o re a c hs p e c i e sh a v eas i m i l a rp a t t e r na n dt h ed i s t r i b u t i o no ft h es p e c t r a l b a n d si nt h ee x p e r i m e n t si sr e l i a b l e w h a ti sm o r e t h ec a s p t 2m e t h o di sw e l ls u i t e dt o m o d e lt h es y s t e m i nt h ef o u r t hc h a p t e r , w eo p t i m i z e dt h eg e o m e t r i e so ft h ep u r ec a r b o nc l u s t e r sc 5i n t h e i rg r o u n ds t a t e su s i n gt h ed f tm e t h o dw i t ht h ec c p v t zb a s i ss e ta n do b t a i n e df i v e s t a b l ei s o m e r s ：厶c 5 ，r - c 5 ，t l c 5 ，t 2 一c 5 ，a n d6 一c 5 h e r e ，t 2 - c 5a n d6 c 5a r et w on e w s t r u c t u r e s i n a d d i t i o n ，a l s o w ed e t e r m i n e dt h e i re l e c t r o n i c s p e c t r a a tt h e c a s p t 2 c c p v t zl e v e la n de v a l u a t e dt h ev e r t i c a le x c i t a t i o ne n e r g i e so fas e r i e so f e x c i t e ds t a t e s i nt h ef i f t hc h a p t e r , w ee x p l o r e dt h ev e r t i c a le x c i t i o ne n e r g i e sa n dc o r r e s p o n d i n g o s c i l l a t o rs t r e n g t h so ft h en c 1 6 ns y s t e ma tt h ec a s p t 2a n de o m - c c s dl e v e l so f t h e o r y o nt h eb a s i so ft h ep r e s e n tc a l c u l a t i o n sa n da v a i l a b l ee x p e r i m e n t a lr e s u l t s ，w e t v 河南土学化学化工学院2 0 0 6 级硕士研究生毕生论文 f o u n dt h a tt h ec a s p t 2 a p p r o a c hi sv e r ys u i t a b l et os t u d yt h el a r g e 兀- c o n j u g a t e ds y s t e m l i k en c 1 6 n ，w h i l et h ee o m c c s dm e t h o dl e a d st ot h el a r g e rd e v i a t i o n k e y w o r d s ：c a r b o nc h a i nc l u s t e r s ；i n t e r s t e l l a rm a t t e r ；e l e c t r o n i cs p e c t r a v 关于学位论文独立完成和内容创新的声明 本人南河南大学提出硕士学位申请。本人郑重声明：所呈交的学位论文是 本人在导师的指导下独立完成的，对所研究的课题有新酌见解。据我所知，除 文中特别加以说鳃、标注争致谢的地方外，论交中不包括其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包括其他人为获得任何教育、科研机构的学位或证书而 使用过的材料。与我一同工作的凤事建本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示了谢意，”i ；氧i 。麓。 学位串苏| ：之学住毒磊羔：。、：必经 ：。，“一 7 i ，l 一 - | 。， 学位串请人之学住论交锋者釜名： ：盟笙l 窒互翌 雾，。擘。，。：舅舅：曼纛蒜：! ：置象：! 、?寸 爹嘞纂毒彩拳甏霉j ! 餐瀚9 舞年二主：君，鹃露 蕾? 糍篓掣：菇：；毪j ；j。i 蓐薹i 曩、。1 毫 淹4 囊籀妻蘩瑟0 蕤：= 凌 熏。关于攀位论丈著作权使羼授板书，：雾 ? ：j ： j 。苏j ”长囊乙：去、沁。、。j i j j “譬j ：j ”j 咚瑟”j 珠。礤巷鼗瓤鬻蠛叁涤i 9 、。冬 本人经河南大学审核批准援番硪士誊住：作为学位论文鲸作者，本人完全 了解并同意河南太学有关保骶辘戚泓论菇酌要求，昂p 河南大学有权向国家 图书馆、科研信息辊构、数据收黏凡构和奈校图书馆等授供学位论文( 纸质文 本和电子文本) 以供群众捡索、奎洱了f 苯：人授轵河献学出于宣扬、展览学校 学术发展和进行学术交流等黔眠蠢甄瞄采取彰评+ l 缩印、扫描和拷贝等复割手 段保存、汇编学位论文( 纸质文本和电子文本) 。 ( 涉及保密内容的学位论文在解密后适用本授权书) 。夕 学位获得者( 学位论文作者) 签名：五羞到垄征 2 0 哆年石月f 口日 学住论文指导教师釜名： 河南土学化学化工学院2 0 0 6 级硕士研究生毕业论文 1 含碳簇合物 第一章绪论 星际空间中弥散着大量的气体和尘埃，由于其特殊的条件( 如低温、辐射等) ， 形成了许多在通常情况下不易形成的物质( 如纯碳簇) ，人们通过各种实验技术 ( 如光谱技术等) 来认识和研究它。已知太空中存在的纯碳簇c 2 、c 3 、c 4 、c 5 等 具有较高的化学活性，极易与其他原子，如b 、n 、p 、a s 、b i 、g e 及过渡金属元 素v 、c r 、w 、f e 和n i 等结合，形成x c 。和x c 甩x 杂原子碳簇【嵋】。因此含碳簇合物， 包括那些杂原子取代的碳簇，多年来一直是实验和理论研究工作的热剧3 硎。 1 1h 2 c 2 刀h + 研究背景和意义 人们已经发现在星际介质中存在着具有线状碳骨架结构的不饱和烃，并且在 理论上预测了较大的聚乙炔碳链也存在于星际介质中r 7 ，8 】。最近，红外天文探测已 经证实在恒星包层中存在丁二炔和乙炔【9 】。通过射电天文学方法，在暗分子云和恒 星包层中发现了高极性的碳链分子c 。h ( n = 2 8 ) t l o 1 2 1 和多烯烃h 2 c 月= 3 、4 、6 ) 1 3 , 1 4 】。 研究表明，聚乙炔阳离子和质子化多炔是很重要的反应中间体，在反应当中会直 接产生线状的碳链分子c h 和h 2 c 2 疗【1 5 】。 根据当前的分子模拟，星际介质中大部分化学反应发生在离子和分子之间。 因此，有关这些分子的光谱学研究已经越来越引起人们的兴趣。在这些分子中， 迄今为止只有聚乙炔阳离子已经被广泛研究 1 6 - 2 1 1 。质子化的h 2 c 3 h + 分子的电子光 谱在氖气介质中被观察到【2 2 】。同系列分子h 2 c 4 h + ，仅采用质谱技术【2 3 2 4 】和量子力 学方法【2 5 ，2 6 】被研究。m a i e r 等人最近报道了多炔h 2 c 4 一、h 2 c 6 h + 和h 2 c 8 h + 在氖介质 中的电子光谱【2 刀。d z h o n s o n 等人【2 8 】也通过双色双光子探针技术得到了h 2 c 6 h + 和 第一苹绪论 h 2 c 8 h + 气相电子光谱，同时在t d - b 3 l y p c c p v t z 的水平上对它们作了研究。为了 从理论上更加深入地研究这些碳链的相关性质，我们采用密度泛函理论( d f t ) 等 从头算方法对h 2 c 2 一h + ( 垆2 6 ) 进行了广泛的理论计算，获得了这些分子的几何结 构、振动频率和电子光谱。 1 2h c 2 一h + 的研究背景和意义 很久以前人们就在太阳系的富含碳氢化合物的行星大气中探测到了乙炔和丁 二炔的存在【2 9 1 。在太阳的紫外光作用下，丁二炔由大气中的简单碳氢化合物经过 化学反应形成。它在大气中扮演着与臭氧相似的角色，共同抵御太阳紫外光的照 射。理论预测表明较大的多炔也存在于这样的环境中 3 0 】。 聚乙炔阳离子h c 2 珂h + 是一种具有2 n 型基态的开壳层碳链离子结构的模型化合 物。根据当前的模拟，在星际介质中大部分化学反应发生在离子和分子之间。这 些重要的中间体是聚乙炔阳离子和质子化的多炔【3 1 1 ，它们在线型碳链c 玎h 和h 2 c 行 分子的产生过程中起了很重要的作用。因此，对这些分子的光谱学研究已成为人 们感兴趣的领域。人们已经通过气相电子光谱和分子振动光谱对这些聚乙炔阳离 子碳链进行了非常广泛的研究3 2 瑚1 。另外，人们已通过惰性气体发射光谱对聚乙 炔阳离子h c 2 一h + ( 聆= 2 4 ) 作了研究【3 9 1 ，同时还有h c 2 疗h + ( 刀= 2 8 ) 【3 3 4 0 1 的研究。最近， 人们通过使用双色激光解离装置观察到了它们的紫外光谱【4 。 以上的工作大部分集中在它们较低的a 2 兀和x 2 n 态，而没有涉及到它们的较 高的电子激发态。仅仅有一些较小的多炔( ，2 = 2 4 ) 【4 2 ，4 3 1 的光谱数据存在。较高的激 发态只能通过理论方法得到，但是也仅仅局限于较小的阳离子( n = 2 、3 ) 【6 1 。m a i e r 等人最近报导了h c 2 疗i - i + ( 刀_ 2 7 ) 的电子吸收光谱 4 7 1 ，其中包含较高激发电子态 ( e b ) 2 n 。对这些观察到的电子光谱吸收峰需要可靠的电子激发态的信息做出解 释。为了进一步研究这些碳链的电子光谱，我们对h c 2 珂h + ( 甩= 2 7 ) 系列分子进行了 广泛的理论计算，通过密度泛函理论和从头算方法得到这些分子的几何结构，振 动频率和电子光谱。 河南大学化学化工学院2 泐级硕士研究生毕生论文 1 3c 5 的研究背景和意义 在v a no r d e n 幂l ：i s a y k a l l y 的回顾中，详细论述了对c 。簇合物所做的相关研究，有 关碳链的电子光谱也f h m a i e r 等人作了较为详细的回顾【4 8 , 4 9 。从这些回顾当中可以 看出，小的碳链仍 s 3 5 - 山 3 0 2 5 2 0 1 5 23456 n 图5h 2 c 2 。h + 的2 1 a l 卜x 1 a l 和3 1 a l x 1 a l 的电子跃迁能与尼的关系曲线 f i g 5p l o t so f t h ee x c i t a t i o ne n e r g y ( e t ) o f t h e2 t a l 卜x 1 a la n d3 1 a l - x 1 a lt r a n s i t i o n so f h 2 c 2 i - i + v s 门t h ec a l c u l a t e dv a l u eb yc a s p t 2a n dt h ee x p e r i m e n t a lv a l u e 3 0 河南大学化学化工学院2 泐缀硕士研究生毕土论文 和实验值之差分别低于0 2 2 e v 、0 1 7 e v 和o 1 0 e v 。随着n 的增大，h 2 c 2 n h + ( n = 2 - 6 ) 相应的激发态2 1 a i 和3 1 a l 垂直激发能逐渐减小。 为了考察垂直跃迁能与玎的依赖关系，拟合了2 1 a l 卜x 1 a l 垂直跃迁的能量数 据，得到了h 2 c 2 门h + ( 萨2 6 ) 激发能e 与体系大小n 之间的关系表达式： a e ：0 1 5 11 9 + 5 7 3 5 9 6 e 一”7 3 7 2 6 5( 1 ) 拟合误差和相关系数分别为0 0 0 4 2 和o 9 9 8 4 ，表明该公式具有较高的精度。 从拟合的方程( 1 ) 可以看出，随着体系的足够长时，体系的垂直跃迁能将趋近于 0 1 5 e v 。 4 结论 b 3 l y p 和c c s d 方法计算表明，除末端的c h 2 基团外h 2 c 2 n w ( 脚6 ) 簇合 物具有一个线性碳链结构，显示出c 2 v 结构的点群特征。对h 2 c 2 珂 r ( ，2 = 2 6 ) 来说， 它们都有相同的1 a 1 基态电子态，电子组态为b i 2 b 2 2 b 1 2 b 2 0 b l o a l o 。对 h 2 c 2 玎h + ( 以= 2 6 ) 的激发态，c a s s c f 计算也表现出与基态相同的构型，终端的c h 键长、与c h 键相连的c c 键的键长以及和末端c h 2 相连的c c 键的键长都比相应 的基态的键长些。 应用c a s p t 2 方法，计算了h 2 c 2 。h + ( r m 2 - 6 ) 的激发态，获得了各激发态的垂 直跃迁能以及相应的振子强度，计算表明它们都有相似的激发态。预测得到的 h 2 c 2 。h + = 2 、3 、4 ) 允许的f a l 卜x 1 a l 垂直跃迁能分别为4 5 6 、3 4 4 和2 7 5e v ， 这和相应的实验值4 3 4 、3 2 7 和2 6 5e v 符合的相当好。基于先前的研究【2 7 3 3 1 以及 本课题组对h 2 c 2 m + = 2 、3 、4 ) 所做的研究，采用相同的方法和基组对同系列的 h 2 c l o 矿和h 2 c 1 2 h + 也做了相关计算。预测的h 2 c l o h + 和h 2 c 1 2 h + 的2 1 a l 卜x 1 a 1 跃 迁能分别为2 1 5 和1 6 2e v ，并且它们都具有较大的振子强度。此外较高的激发态 1 8 1 和1 8 2 也通过c a s p t 2 方法做了计算。基于计算的激发态的垂直跃迁能，建立 了跃迁能与，z 的解析式，应用这一关系式可以预测，当这类簇合物足够长时，体 系h 2 c 2 珂h + 的2 1 a l - x 1 a l 垂直跃迁能将收敛到0 15e v 。 弓l 第二章线型碳链h 2 c 2 。h + ( 九= 2 6 ) 电子光谱的量子化学研究 参考文献 1 】1k r o t o ，h c 6 0a n dc a r b o n ：ap o s t b u c k m i n s t e r f u l l e r e n ep e r s p e c t i v e j 】n t zm a s s s p e c t r o m 2 0 0 0 ，2 0 0 ，2 5 3a n dr e f e r e n c e st h e r e i n 【2 】k i e f e r , j h ；s i d h u ，s s ；k e r n ，r d ；x i e ，k ；c h e n ，h ；h a r d i n g ，l b t h e h o m o g e n e o u sp y r o l y s i so fa c e t y l e n ei i ：t h eh i g ht e m p e r a t u r er a d i c a lc h a i n m e c h a n i s m j 】c o m b u s t s c lt e c h n 0 1 19 9 2 ，8 2 ，101 【3 】m i l l e r ，j a ；k e e ，r j ；w e s t b r o o k ，c c h e m i c a lk i n e t i c sa n dc o m b u s t i o n m o d e l i n g j 】a n n u r e v p 枷c h e m 19 9 0 ，41 ，3 4 5 【4 】c h e r c h n e f f , i ；g l a s s g o l d ，a e t h ef o r m a t i o no fc a r b o nc h a i nm o l e c u l e si ni r c + 1 0 2 1 6 j 】a s t r o p h y s zl e t t 1 9 9 3 ，4 1 9 ，i a l 【5 】c l a r y ，d c ；h a i d e r ，n ；h u s a i n ，d ；k a b i r , m i n t e r s t e l l a rc a r b o nc h e m i s t r y ： r e a c t i o nr a t e so fn e u t r a la t o m i cc a r b o nw i t ho r g a n i cm o l e c u l e s j a s 护o p h y s z 1 9 9 4 ，4 2 2 ，4 1 6 【6 】m i l l a r ，t j ；h e r b s t ，e an e wc h e m i c a lm o d e lo ft h ec i r c u m s t e l l a re n v e l o p e s u r r o u n d i n gi r c + 1 0 2 1 6 j 】a s t r o n a s t r o p h y s 1 9 9 4 ，2 8 8 ，5 6 1 【7 】t h a d d e u s ，p m o l e c u l e sa n dg r a i n si ns p a c e - a i p ，n e wy o r k ，( 19 9 4 ) ，p 611 8 】t u r n e r ，b e ；h e r b s t ，e ；t e r z i e v a , r t h ep h y s i c sa n dc h e m i s t r yo fs m a l l t r a n s l u c e n tm o l e c u l a rc l o u d s x i i i t h eb a s i c h y d r o c a r b o nc h e m i s t r y j 】 a s 护o p h y s ，s u p p l s e r 2 0 0 0 ，1 2 6 ，4 2 7 【9 】m c m c c a r t h y ，m j t r a v e r s ，a k o v a c s ，c a g o t t l i e b ，a n dp t h a d d e u s ，e i g h t n e wc a r b o nc h a i nm o l e c u l e s j 】a s t r o p h y s z ，s u p p ls e r 1 9 9 7 ，113 ，10 5 【1 0 s h i n d o ，f ；b e n i l a n ，y ；g u i l l e m i n ，j c ；c h a q u i n ，p ；j o l l y ，a ；r a u l i n ，f u l t r a v i o l e ta n di n f r a r e ds p e c t r u mo fc 6 h 2r e v i s i t e da n dv a p o rp r e s s u r ec u r v ei n t i t a n sa t m o s p h e r e j p l a n e t s p a c es c i 2 0 0 3 ，51 ，9 【11 】k u n d e ，v g ；a i k i n ，a c ；h a n e l ，r a ；j e n n i n g s ，d e ；m a g u i r e ，w c ； s a m u e l s o n ，r e c 4 h 2 ，h c 3 na n dc 2 n 2i nt i t a n sa t m o s p h e r e j n a t u r e 亿o n d o n ) 1 9 8 1 ，2 9 2 ，6 8 6 【1 2 】c e m i c h a r o ，j ；h e r a s ，a m ；t i e l e n s ，a g g m ；p a r d o ，j r ；h e r p i n ，f ；g u e l i n ， 3 2 河南土学化学化工学院g 0 0 6 级硕士竹究生毕业论文 m ；w a t e r s ，l b f m i n f r a r e ds p a c eo b s e r v a t o r y sd i s c o v e r yo fc 4 h 2 ，c 6 h 2 ， a n db e n z e n ei nc r l6 18 j 】a s t r o p h y s j2 0 0 1 ，5 4 6 ，l 1 2 3 【13 】c e r n i c h a r o ，j ；g u e l i n ，m d i s c o v e r yo ft h ec s hr a d i c a l j 】a s t r o n a s t r o p h y s 19 9 6 ， 3 0 9 l 2 7 【1 4 】g u e l i n ，m ；c e r n i c h a r o ，j ；t r a v e r s ，m j ；m c c a r t h y ，m c ；g o t t l i e b ，c a ； t h a d d e u s ，p ；o h i s h i ，m ；s a i t o ，s ；y a m a m o t o ，s d e t e c t i o no fan e wl i n e a r c a r b o nc h a i nr a d i c a l ：c 7 h a s t r o n a s t r o p h y s 1 9 9 7 ，317 ，l 1 【15 】b e l l ，m b ；f e l d m a n ，p a ；w a t s o n ，k g ；m c c a r t h y ，m c ；t r a v e r s ，m j ； g o t t l i e b ，c a ；t h a d d e u s ，p o b s e r v a t i o n so fl o n gc ，l hm o l e c u l e si nt h ed u s t c l o u dt m c 一1 【j 】a s t r o p h y s 19 9 9 ，518 ，7 4 0 【1 6 】l a n g e r ，w d ；v e l u s a m y ，t ；k u i p e r ，t b h ；p e n g ，r ；m c c a r t h y ，m c ； t r a v e r s ，m j ；k o v a7 c s ，a ；g o t t l i e b ，c a ；t h a d d e u s ，p f i r s ta s t r o n o m i c a l d e t e c t i o no ft h ec u m u l e n ec a r b o nc h a i nm o l e c u l eh 2 c 6i nt m c j a s t r o p h y s z 1 9 9 7 ，4 8 0 ，l 6 3 【17 】k a w a g u c h i ，k ；k a i f u ，n ；o h i s h i ，m ；i s h i k a w a ，s - 1 ；h i r a h a r a , y ；y a m a m o t o ，s ； s a i t o ，s ；t a