ペルフルオロジメチルシクロブタンの赤外多光子分解反応

Abstract

TEA(大気圧横放電励起)炭酸ガスレーザ照射によって誘起されたペルフルオロ-1,2-ジメチルシクロブタン(CB)の赤外多光子分解(IRMPD)を生成物分析に基づいて研究した。初期の分解過程として、(a)シクロブタン環の協奏的分解による2つのC3F6分子の生成、(b)C-CF3結合のCF3とシクロブチルラジカルへの開裂、を想定した。CF3ラジカルはC2F6に2量化するか、またはパルス内で2次的IRMPDを経てCF2+Fへ分解する。C3F6の2次的赤外多光子分解は恐らく低いレーザーフルエンスでもC2F6の生成に関与している。CBのC-13選択的赤外多孔子分解を検討したが、現在の実験条件では達成されなかった。

The Infrared Multiple-Photon Decomposition (IRMPD) of perfluoro-1,2-dimethylcyclobutane (CB) induced by the TEA (Transversely Excited Atmospheric) CO2 laser irradiation was studied on the basis of product analysis. The initial decomposition processes were supposed to be: (1) concerted decomposition of the cyclobutane ring into two C3F6 molecules; and (2) fission of the C-CF3 bond into CF3 and cyclobutyl radicals. CF3 radicals dimerize into C2F6, or decompose into CF2 + F via secondary IRMPD within a pulse. Secondary IRMPD of C3F6 is probably involved in the formation of C2F6 even at low laser fluence (13 J per sq cm). The (13)C-selective IRMPD of CB was examined but not achieved under the present experimental conditions.