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深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统

导读: 化学是创造新物质的科学,合成化学是人类认识物质和创造物质的重要途径与手段。随着各种高新技术和产业的发展,人类对物质的功能不断提出新的要求,合成化学的突破和新物种的出现将极大地推动科学发展和社会进步。

  1 科学背景

  化学是创造新物质的科学,合成化学是人类认识物质和创造物质的重要途径与手段。随着各种高新技术和产业的发展,人类对物质的功能不断提出新的要求,合成化学的突破和新物种的出现将极大地推动科学发展和社会进步。

  传统的化学是分子处于基态发生的化学,而光化学是研究分子和原子电子激发态的化学,它所涉及光的波长范围通常为100—1000纳米,即由深紫外至近红外波段。激发态分子的电子转移、能量传递和化学转换广泛存在于多种光化学、光物理和光生物过程中,电子激发态分子的性质和化学反应机理、动力学过程往往与基态分子不同,研究激发态分子的性质和变化规律具有重要的科学意义和应用价值。随着光化学理论的建立和光化学研究技术的发展,近紫外和可见光区的光化学和光物理研究得到快速发展,光化学在合成化学、材料科学、信息科学、能源科学、生命科学以及环境科学等领域发挥了很大作用。但由于缺乏光源,有关深紫外区域的光化学研究工作开展得非常少。

  只有吸收光的分子才能发生光化学反应,这是光化学第一定律。迄今为止,化学家们已合成3000多万个化合物,其中在紫外和可见光区有吸收的化合物不到总量的10%,这些化合物的光化学已被研究的比较清楚,相关研究为现代分子光化学理论的建立提供了实验基础,并使光化学在各研究领域得以发展和应用。更多的化合物吸收在深紫外区,由于缺乏相应的光源,这些占合成化合物总量约90%化合物的光化学研究尚不多见。深紫外激光光源的发展,为只在深紫外区域有吸收的大量化合物的光化学研究提供了可能。利用深紫外激光激发这些化合物,将有可能对其激发态的光物理和光化学过程进行观察,发现新的反应,创造新的物质,发展新的理论,引领国际深紫外光化学研究的发展。

深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统

深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统

  基于此,在2007年设立的“深紫外固态激光源前沿装备研制”项目中,由中科院理化技术所牵头,利用具有完全自主知识产权的深紫外激光光源技术,开展了“深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统研制”的工作。

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