物理學系季威教授研究組在表面反應動力學研究領域取得新進展

2021-01-08 人大新聞網

近日，中國人民大學物理學系季威教授研究組與多倫多大學諾貝爾獎得主John C. Polanyi教授研究組合作的研究論文以 「How Adsorbate Alignment Leads to Selective Reaction」為題發表在美國化學學會《ACS NANO》雜誌上【ACS Nano, 2014, 8 (8), pp 8669–8675；DOI: 10.1021/nn503721h】。

表面和界面化學反應動力學理論和實驗的研究一直是物理化學領域前沿的熱點話題。該研究利用有特色的離子雙態模型（Ionic 2-State Model），結合第一性原理分子動力學模擬方法與掃描隧道顯微鏡實驗，詳細闡明了碘代吡啶分子在銅表面的電子誘導反應特徵。研究首次揭示了表面化學反應物的吸附構型可以決定其電子誘導反應的路徑和產物等特性。這意味著通過調節反應物吸附構型，可以高選擇性地得到不同的反應產物。這一成果為表面化學反應動力學提供了新依據和新思路，為實現表面高選擇性合成提供了新途徑。中國人民大學物理學系博士生王晨光是該論文的主要理論貢獻者（論文作者按姓氏字母排序），實驗工作在多倫多大學完成。

圖a：碘代吡啶分子Cu(110)表面吸附構型『A』； 圖b：碘代吡啶分子Cu(110)表面吸附構型『P』； 圖c：碘代吡啶分子經過電子誘導反應之後的反應產物構型

《ACS NANO》與《Nano Letters》均是美國化學學會在納米科學與技術領域的兩本旗艦期刊，主要發表納米領域有重大突破的高質量研究成果。《ACS NANO》側重發表較為系統的重要研究成果，2013年期刊影響因子為12.033。

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