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澳门十大电子游戏app下载王春成教授发现液体环境下超快反应存在相干性
浏览:发布时间:2022年09月14日 22:29作者:[我要打印]

  日前,澳门十大电子游戏app下载王春成教授等发展了极紫外飞秒时间分辨超快光电子谱学技术,实现了cis-stilbene分子在气相和液相环境下超快异构化反应的直接比较,发现液体环境使分子异构化过程变慢,但是仍然保持了反应的相干性。此成果首次证明了在复杂液体环境中,烯烃类分子异构化反应仍然能够保持量子相干性,为解释人类超快视觉控制机制等开辟了新路径。相关成果以“Different timescales during ultrafast stilbene isomerization in the gas and liquid phases revealed using time-resolved photoelectron spectroscopy”为题在线发表在《自然·化学》(Nature Chemistry)上。





                        图1 实验设计方案图(a)及液体环境效应的示意图(b)


人类的眼睛能够在几十年的时间里保持对光的超快灵敏探测,这要求其感光反应过程快速、可重复性高并具有强相干性。然而,这些光化学反应发生在人体内的液体环境中,通常认为液体环境的波动性及其溶剂化效应会导致反应失去相干性,因此人类实现视觉控制的机制还不清楚。实现基于相同观测量的气-液相体系电子激发态动力学的直接比较,是揭示液体环境影响超快光化学反应的关键。王春成教授等利用高次谐波产生装置,首次完成了气-液相分子的时间分辨光电子谱(XUV-TRPES)的直接比较研究(图1所示)。人类视觉控制基于光致分子超快异构化反应,cis-stilbene是研究此顺-反异构化过程最典型的模型分子之一,系统研究这一反应过程对理解人类视觉控制机理具有重要意义。





  

                          图2 气相和液相cis-stilbene异构化机制总结

此工作是王春成教授在“澳门十大电子游戏培英计划”资助下,于瑞士苏黎世联邦理工学院H. J. Wörner教授研究组进行,由苏黎世联邦理工学院、澳门十大电子游戏、布拉格化工大学和香港大学共同完成。H. J. Wörner教授与王春成教授共同设计了实验,王春成教授,Mr. M. D. J. Waters和张鹏举博士为论文共同第一作者。H. J. Wörner教授指导了实验工作,布拉格化工大学P. Slavíček教授组完成了主要的理论计算工作,张鹏举博士,Peter Slavíček教授与H. J. Wörner教授为论文共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金委项目的资助。

论文链接:https://doi.org/10.1038/s41557-022-01012-0




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