近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所大連光源科學(xué)研究室研究員袁開軍、中科院院士楊學(xué)明團隊與英國皇家科學(xué)院院士Michael N. R. Ashfold合作，利用大連自由電子激光研究硫化氫分子光化學(xué)取得新進展，此工作是該團隊在硫化氫分子光化學(xué)動力學(xué)研究方面又一項新的成果。
硫是宇宙中較為豐富的元素之一，而硫化氫又被認(rèn)為是硫化物撞擊星際塵埃的優(yōu)先產(chǎn)物。由于氫元素豐度高且在星際冰中的遷移率高，所以硫化氫的豐度SH(X)/H2S便成了科學(xué)家們研究的目標(biāo)。處于基態(tài)的硫化氫自由基和硫化氫分子都能在星際介質(zhì)中被探測到，但是星際介質(zhì)中探測得到的硫化氫分子的豐度值（13%）遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于天體化學(xué)模型的預(yù)測值。最近該團隊利用大連化物所極紫外自由電子激光裝置（大連相干光源）對這一課題開展了系統(tǒng)研究。研究人員測量了硫化氫在極紫外波段（122至155納米）的光解產(chǎn)物，結(jié)果表明SH(X)產(chǎn)物的量子產(chǎn)率（Γ）有著明顯的波長依賴性。將Γ、硫化氫分子吸收譜和星際輻射場進行卷積，得到約26%的光解會產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物，上述結(jié)果忽略了三體解離通道產(chǎn)生的SH(X)產(chǎn)物，所以得到的結(jié)果偏大；若考慮三體解離通道，那么得到13%的光解會產(chǎn)生SH(X)產(chǎn)物則成為可能。這些結(jié)論表明有必要修正相關(guān)的天體化學(xué)模型。
相關(guān)成果發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。該研究得到國家自然科學(xué)基金委動態(tài)化學(xué)前沿研究中心項目、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項B類“能源化學(xué)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)與調(diào)控”、國家自然科學(xué)基金面上項目等的支持。
大連化物所利用自由電子激光研究硫化氫分子光化學(xué)獲進展
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