对苯酚-水混合物和苯酚二聚体的基质隔离的研究
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低温基质隔离是一种研究反应过程的很有效的方法，该实验中降到了8.5K
实
验
苯酚 (VWR, 99.3%) 氩气 (AGA, 99.9999%) 放入一个容器（bulb）中 水先于氩气在另一个容器中混合，再和苯酚混合
15，28，35 K下沉积，测红外时将回到8.5K
仪器 Nicolet 60SX FTIR spectrometer (resolution 1 cm1)
• 1260 cm1 (C–O stretch) 位置也是二聚物的特征峰，和理论计算也有 很好地吻合
结
论
1.在苯酚-水实验中，计算出了三种模型，只有最强的PW1出现在实验中
2.在苯酚二聚物实验中，计算和实验都只有一种
3.因为苯酚-水中氢键更强，说明苯酚-水的影响更大 4.实验光谱的变化和用B3LYP光谱计算的比较相近 5.实验中两个体系的氢键形成都比较明显，在实验中应始终考虑氢键的 存在
IR absorption spectra : 4000–400 cm1
实
验
•用DFT B3LYP和MP2进行比较
•GAUSSIAN 09
•基组 6-311++G(2d,2p)
•强度计算用了harmonic和double harmonic 估算法
•DFT B3LYP方法更接近实验值
实
验
Monomer
PW1 PP
PW2
PW3
实
验
DFT B3LYP 基组 6-311++G(2d,2p) 水的红移和强度差不多，但是苯酚中OH键的红移比较多，伸缩振动强度也更大
实
验
实
验
• 苯酚单体 3639 and 3634 cm1是单体在机制隔离中的一
种效应，随温度升高，分裂会明显，加大了指认的难度 • 苯酚二聚体用星号表示 二聚体：氢键OH伸缩振动：3493 and 3488 cm1
Matrix-isolation study of the phenol–water complex and phenol dimer
对苯酚-水混合物和苯酚二聚体的基质隔离的研究
背
景
在生物系统中，分子间的氢键普遍存在且有很重要的作用 苯酚是一种最简单的芳族醇，而且在反应中可以提供质子或接受质子 苯酚的衍生物在生活中有很广泛的应用，如苯坐卡因苯酚用于镇痛剂等
1100–1400 cm1 region
少量的三聚体：3442 cm1
实
验
以前的相关研究中，用不同的算法计算过相关数据，本实验与之相比PW1最为符合，除△E的能量
有Байду номын сангаас偏差
实
验
• 另外，在实验与理论计算中有部分区域偏差较大，但是不是物质的特
征峰位置，可以忽略
• OH自由伸缩振动的位置理论计算和实验值吻合较好
实
验
苯酚 (VWR, 99.3%) 氩气 (AGA, 99.9999%) 放入一个容器（bulb）中 水先于氩气在另一个容器中混合，再和苯酚混合
15，28，35 K下沉积，测红外时将回到8.5K
仪器 Nicolet 60SX FTIR spectrometer (resolution 1 cm1)
• 1260 cm1 (C–O stretch) 位置也是二聚物的特征峰，和理论计算也有 很好地吻合
结
论
1.在苯酚-水实验中，计算出了三种模型，只有最强的PW1出现在实验中
2.在苯酚二聚物实验中，计算和实验都只有一种
3.因为苯酚-水中氢键更强，说明苯酚-水的影响更大 4.实验光谱的变化和用B3LYP光谱计算的比较相近 5.实验中两个体系的氢键形成都比较明显，在实验中应始终考虑氢键的 存在
IR absorption spectra : 4000–400 cm1
实
验
•用DFT B3LYP和MP2进行比较
•GAUSSIAN 09
•基组 6-311++G(2d,2p)
•强度计算用了harmonic和double harmonic 估算法
•DFT B3LYP方法更接近实验值
实
验
Monomer
PW1 PP
PW2
PW3
实
验
DFT B3LYP 基组 6-311++G(2d,2p) 水的红移和强度差不多，但是苯酚中OH键的红移比较多，伸缩振动强度也更大
实
验
实
验
• 苯酚单体 3639 and 3634 cm1是单体在机制隔离中的一
种效应，随温度升高，分裂会明显，加大了指认的难度 • 苯酚二聚体用星号表示 二聚体：氢键OH伸缩振动：3493 and 3488 cm1
Matrix-isolation study of the phenol–water complex and phenol dimer
对苯酚-水混合物和苯酚二聚体的基质隔离的研究
背
景
在生物系统中，分子间的氢键普遍存在且有很重要的作用 苯酚是一种最简单的芳族醇，而且在反应中可以提供质子或接受质子 苯酚的衍生物在生活中有很广泛的应用，如苯坐卡因苯酚用于镇痛剂等
1100–1400 cm1 region
少量的三聚体：3442 cm1
实
验
以前的相关研究中，用不同的算法计算过相关数据，本实验与之相比PW1最为符合，除△E的能量
有Байду номын сангаас偏差
实
验
• 另外，在实验与理论计算中有部分区域偏差较大，但是不是物质的特
征峰位置，可以忽略
• OH自由伸缩振动的位置理论计算和实验值吻合较好