MARC

 008240220s2020        ulk                      00        kor
■001000016932520
■00520240214100509
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798379684679
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI30503140
■035    ▼a(MiAaPQ)Purdue12200057
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a545
■1001  ▼aFritz,  Sean  M.
■24510▼aApplications  of  Multi-resonance  Broadband  Rotational  Spectroscopy  to  Interstellar  and  Combustion  Chemistry▼h[electronic  resource]
■260    ▼a[S.l.]▼bPurdue  University.  ▼c2020
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2020
■300    ▼a1  online  resource(171  p.)
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  84-12,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Zwier,  Timothy.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Purdue  University,  2020.
■506    ▼aThis  item  must  not  be  sold  to  any  third  party  vendors.
■520    ▼aThe  chemical  complexity  of  the  interstellar  medium  and  combustion  environments  pose  a  challenge  to  the  scientific  community  seeking  to  provide  a  molecular  understanding  of  their  combustion.  More  refined  spectroscopic  tools  and  methodologies  must  be  developed  to  selectively  detect  and  characterize  the  widening  array  of  fuel  and  interstellar  species.  The  direct  relationship  between  molecular  structure  and  rotational  frequencies  makes  rotational  spectroscopy  highly  structural  specific;  therefore,  it  offers  a  powerful  means  of  characterizing  polar  molecules.  However,  rotational  spectra  usually  contain  transitions  from  multiple  components  with  multiple  conformations  as  well  as  other  dynamical  properties  interleaved  with  one  another,  making  the  assignment  of  the  spectra  very  challenging.  This  thesis  describes  experimental  work  using  broadband  microwave  spectroscopy  and  vacuum  ultraviolet  time-of-flight  mass  spectrometry  to  address  a  number  of  challenging  problems  in  the  spectroscopy  of  gas  complex  mixtures.In  the  first  part  of  my  work,  we  report  details  of  the  design  and  operation  of  a  single  apparatus  that  combines  Chirped-Pulse  Fourier  Transform  Microwave  spectroscopy  (CP-FTMW)  with  VUV  photoionization  Time-of-Flight  Mass  Spectrometry  (VUV  TOFMS).  The  supersonic  expansion  used  for  cooling  samples  is  interrogated  first  by  passing  through  the  region  between  two  microwave  horns  capable  of  broadband  excitation  and  detection  in  the  2-18  GHz  frequency  region  of  the  microwave.  After  passing  through  this  region,  the  expansion  is  skimmed  to  form  a  molecular  beam,  before  being  probed  with  118  nm  (10.5  eV)  single-photon  VUV  photoionization  in  a  linear  time-of-flight  mass  spectrometer.  The  two  detection  schemes  are  powerfully  complementary  to  one  another.  CP-FTMW  detects  all  components  with  significant  permanent  dipole  moments.  Rotational  transitions  provide  high-resolution  structural  data.  VUV  TOFMS  provides  a  gentle  and  general  method  for  ionizing  all  components  of  a  gas  phase  mixture  with  ionization  thresholds  below  10.5  eV,  providing  their  molecular  formulae.  The  advantages,  complementarity,  and  limitations  of  the  combined  methods  are  illustrated  through  results  on  two  gas-phase  mixtures  made  up  of  (i)  three  furanic  compounds,  two  of  which  are  structural  isomers  of  one  another,  and  (ii)  the  effluent  from  a  flash  pyrolysis  source  with  o-guaiacol  as  precursor.The  broadband  spectrum  of  3-phenylpropionitrile  was  recorded  under  jet-cooled  conditions  over  the  8-18  GHz  region.  A  novel  multi-resonance  technique  called  strong  field  coherence  breaking  (SFCB)  was  implemented  to  record  conformer-specific  microwave  spectra.This  technique  involves  sweeping  the  broadband  chirp  followed  by  selectively  choosing  a  set  of  single  frequencies  pulses  to  yield  a  set  of  rotational  transitions  that  belong  to  a  single  entity  in  the  gas-phase  mixture,  aiding  assignment  greatly.  Transitions  belonging  to  anti  and  gauche  conformers  were  identified  and  assigned  and  accurate  experimental  rotational  constants  were  determined  to  provide  insight  on  the  molecular  structure.  Experimental  rotational  transitions  provided  relative  abundances  in  the  supersonic  expansion.  A  modified  line  picking  scheme  was  developed  in  the  process  to  modulate  more  transitions  and  improve  the  overall  efficiency  of  the  SFCB  multiple  selective  excitation  technique.The  rotational  spectrum  of  2-hexanone  was  recorded  over  the  8-18  GHz  region  using  a  CPFTMW  spectrometer.  SFCB  was  utilized  to  selectively  modulate  the  intensities  of  rotational  transitions  belonging  to  the  two  lowest  energy  conformers  of  2-hexanone,  aiding  the  assignment.  In  addition,  the  SFCB  method  was  applied  for  the  first  time  to  selectively  identify  rotational  transitions  built  off  the  two  lowest  energy  hindered  methyl  rotor  states  of  each  conformer,  0a1  and  1e.
■590    ▼aSchool  code:  0183.
■650  4▼aMass  spectrometry.
■650  4▼aNuclear  reactors.
■650  4▼aCooling.
■650  4▼aFourier  transforms.
■650  4▼aBandwidths.
■650  4▼aIons.
■650  4▼aFrequencies.
■650  4▼aChemistry.
■650  4▼aScientific  imaging.
■650  4▼aEnergy.
■650  4▼aSpectrum  allocation.
■650  4▼aMolecular  structure.
■650  4▼aRadiation.
■650  4▼aAnalytical  chemistry.
■650  4▼aElectrical  engineering.
■650  4▼aElectromagnetics.
■650  4▼aMathematics.
■650  4▼aNuclear  engineering.
■650  4▼aOptics.
■650  4▼aPhysics.
■690    ▼a0485
■690    ▼a0791
■690    ▼a0486
■690    ▼a0544
■690    ▼a0607
■690    ▼a0405
■690    ▼a0552
■690    ▼a0752
■690    ▼a0605
■71020▼aPurdue  University.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g84-12B.
■773    ▼tDissertation  Abstract  International
■790    ▼a0183
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2020
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T16932520▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.
■980    ▼a202402▼f2024

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서