Presenteren we een protocol voor indringende ultrasnelle vibrationele samenhangen in polyatomisch radicale caties die in moleculaire dissociatie resulteren.
Methodenartikel
Presenteren we een protocol voor indringende ultrasnelle vibrationele samenhangen in polyatomisch radicale caties die in moleculaire dissociatie resulteren.
We presenteren een pomp-sonde-methode voor de voorbereiding van de vibrationele samenhangen in polyatomisch radicale caties en indringende hun ultrasnelle dynamica. Door een verschuiving van de golflengte van de sterk-veld ioniseren pomp puls van de veel gebruikte 800 nm in het nabij-infrarood (1200-1600 nm), de bijdrage van adiabatische electron tunneling aan het proces van ionisatie verhoogt ten opzichte van multiphoton absorptie. Adiabatische ionisatie resulteert in overheersende bevolking van de elektronische grondtoestand van het ion na verwijdering van de elektronen, die daadwerkelijk een coherente vibrationele staat ("Golf packet") vatbaar voor latere excitatie bereidt. In onze experimenten, de coherente vibrationele dynamiek zijn gesondeerd met een zwakke-veld 800 nm puls en de opbrengsten van de tijd-afhankelijke dissociatie vanproducten gemeten in een time-of-flight massaspectrometer. Met een factor 10 in vergelijking met 800 nm pulsen presenteren we de metingen op de molecule Dimethylmethylfosfonaat (DMMP) om te illustreren hoe met behulp van 1500 nm pulsen voor excitatie verhoogt de amplitude van coherente oscillaties in ion opbrengsten. Dit protocol kan worden uitgevoerd in bestaande pomp-sonde opstellingen door middel van de opneming van een optische parametrische versterker (OPA) voor de omrekening van de golflengte.
Sinds de uitvinding van de laser in de jaren 1960, het doel van het selectief breken chemische bindingen in de moleculen een jarenlange droom van chemici en fysici. De mogelijkheid om te stemmen zowel laser frequentie en intensiteit werd verondersteld om directe splitsing van een obligatie doel via selectieve energie absorptie bij de bijbehorende vibrationele frequentie1,2,3,4 . Eerste experimenten vonden echter dat intramoleculaire vibrationele herverdeling van de opgenomen energie in het molecuul vaak in niet-selectieve splitsing van de zw....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Opmerking: Alle commercieel verworven instrumenten en onderdelen zoals laser, vacuümpompen, kamer, time-of-flight buis en microchannel plaat detector werden geïnstalleerd en geëxploiteerd volgens de instructies van de fabrikant of gebruikershandleiding. Laser veiligheidsbril ontworpen voor de operationele laser-intensiteiten en golflengten moeten gedragen worden.
1. bouw van TOF-MS26
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten voor de molecuul DMMP21 worden gepresenteerd. Figuur 3 toont de DMMP massaspectra genomen op nul vertraging met de intensiteiten van de piek van de pomp 1500 nm en 800 nm sonde pulsen worden 8 x 10,13 en 8 x 1012 W cm-2, respectievelijk. Ter referentie blijkt de massaspectrum genomen met alleen de pomp pols ook. De spectra zijn gemiddeld meer dan 10.000 laser schoten (totale acquisitie tijd 1.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Dit protocol laat ons toe om op te lossen ultrasnelle vibrationele dynamica in polyatomisch radicale caties via selectieve voorbereiding van de ionen in de elektronische grondtoestand. Terwijl de standaard sterk-veld ionisatie-procedure met behulp van 800 nm kunt bereiden vibrationele samenhangen in grond-elektronische staat radicale caties van de eerste rij diatomics10,11,12,13 en CO 2
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dit werk werd ondersteund door het US Army Research Office via Contract W911NF-18-1-0051.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Mass spectrometer componenten | |||
| TOF lens stack en flight tube assembly | Jordan TOF Products, Inc. | C-677 | |
| 18 mm Z-gap detector assembly | Jordan TOF Products, Inc. | C-701Z | |
| TOF hoogspanningsvoeding | Jordan TOF Products, Inc. | D-603 | |
| Vacuum systeem componenten | |||
| Rotor blad achterwaartse pomp | Edwards Vacuum LLC | RV12 | |
| Turbomoleculaire pompen (2) | Edwards Vacuum LLC | EXT255H | |
| Turbomoleculaire pomp controllers (2) | Edwards Vacuum LLC | EXC300 | |
| Drukmeter | Edwards Vacuum LLC | AIGX-S-DN40CF | |
| Chiller voor waterkoeling | Neslab | CFT-25 | |
| Femtosecond laser systeem | |||
| Ti:Sapphire regeneratieve versterker | Coherent, Inc. | Astrella | oscillator en versterker in een enkel geïntegreerd systeem |
| Optical Parametric Amplifer (OPA) | Light Conversion | TOPAS Prime | |
| Motion control | |||
| Gemotoriseerde lineaire vertaaltafel 1" reis | Thorlabs | Z825B | |
| controller voor lineaire vertaaltafel | Thorlabs | KDC 101 | |
| USB controller hub en voeding | Thorlabs | KCH 601 | |
| Handmatige lineaire vertaaltafel 1" reis | Thorlabs | PT1 | |
| Detectors | |||
| Pyro-elektrische laser energie meter | Coherent, Inc. | 1168337 | |
| Thermische laser vermogensmeter | Coherent, Inc. | 5356E16R | |
| Si-biased detector 200-1100 nm | Thorlabs | DET10A | |
| Compacte USB CMOS Camera | Thorlabs | DCC1545M | |
| USB spectrometer | Ocean Optics | HR4000 | |
| 1 GHz digitaal oscilloscoop | LeCroy | WaveRunner 610Zi | |
| Optiek | |||
| Type 1 BBO kristal | Crylight Photonics | BBO007 | opening en dikte kunnen worden aangepast |
| Achromatische half golfplaat, 1100-2000 nm | Thorlabs | AHWP05M-1600 | |
| Wollaston prisma polarisator | Thorlabs | WPM10 | |
| Holle retro-reflector | PLX, Inc. | OW-20-1C | |
| Variabele neutrale dichtheidsfilter | Thorlabs | NDC-100C-2 | |
| Longpass dichroic spiegel 2" diameter | Thorlabs | DMLP950L | |
| Software | |||
| Digitaal camera beeldsoftware | Thorlabs | ThorCam | |
| Instrument communicatie interface | National Instruments | NI-MAX | |
| Grafische ontwikkelomgeving voor meetprogramma's | National Instruments | LabVIEW | |
| Dataverwerkingssoftware | Mathworks | MATLAB |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken
Toestemming aanvragen