化学计量的氧化钠团簇阳离子结构的离子迁移质谱法研究（英文）

摘要

本文通过离子迁移质谱法研究了氧化钠团簇阳离子(NanOm+,n≤11)的稳定结构.质谱结果表明化学计量组成Na(Na2O)(n-1)/2^+(n=3、5、7、9和11)系列是稳定的,并且NaO(Na2O)(n-1)/2^+(n=5、7、9和11)系列作为二级稳定系列.为了获得这些团簇离子的结构,通过离子迁移率测量实验测定离子和氦缓冲气体之间的碰撞截面.同时计算了这些组合物优化结构的理论碰撞截面.结果表明,Na(Na2O)(n-1)/2^+和NaO(Na2O)(n-1)/2^+的结构除了n=9之外,其它具有相似结构框架. Na(Na2O)(n-1)/2^+所有的化合键位于钠和氧之间.另一方面,NaO(Na2O)(n-1)/2^+中除了Na-O键之外,还存在一个O-O氧键,表明NaO(Na2O)(n-1)/2^+具有过氧化物离子(O22-)作为Na(Na2O)(n-1)/2^+的氧化物离子(O2-)的替代物. Na(Na2O)(n-1)/2^+和NaO(Na2O)(n-1)/2^+两种稳定系列都是闭壳组合物.这些闭壳特征对氧化钠簇阳离子的稳定性具有强烈影响.