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近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員傅碧娜、張東(dong) 輝院士團隊與(yu) 大連理工大學教授韓永昌合作，發現了化學反應中的“雙漫遊”機理。相關(guan) 研究成果發表在《物理化學快報》上。
漫遊機理是化學反應中不尋常但很有趣的機理，該機理會(hui) 得到意想不到的產(chan) 物，並且產(chan) 物末態分布與(yu) 傳(chuan) 統的最小能量路徑呈現的分布完全不同。盡管漫遊機理在單分子解離和雙分子碰撞反應中都有發現和報道，但在同一反應中的多重漫遊途徑很罕見。
研究中，通過構建基於(yu) 基本不變量—神經網絡的高精度全維勢能麵和動力學計算，研究人員在氫（H）和乙炔（C2H2）反應生成氫氣和乙炔基（C2H）的反應中發現了”雙漫遊“機理，即該反應的絡合物乙烯基（C2H3）並沒有解離成H原子和C2H2，但並沒有解離，分離的H原子在C2H2附近徘徊，最終從(cong) C2H2提取H原子生成H2，該路徑被命名為(wei) C2H2促進的漫遊；另一個(ge) 漫遊機製為(wei) H原子從(cong) 最初形成的C2H3遷移，隨後C2H3即將解離成H原子和亞(ya) 乙烯基（H2CC），出去的H原子在H2CC周圍漫遊，最後從(cong) H2CC中抽取另一個(ge) H原子，該路徑被命名為(wei) H2CC促進的漫遊。在高碰撞能下，“雙漫遊”途徑約占H2+C2H產(chan) 物總積分截麵的95％，其中C2H2促進的漫遊途徑占89％，H2CC促進的漫遊途徑占6％。兩(liang) 種漫遊路徑都產(chan) 生了高內(nei) 能激發的C2H產(chan) 物，而通過常規過渡態的直接抽取路徑則產(chan) 生較冷的C2H。該研究的計算結果為(wei) C2H2和H2CC兩(liang) 種異構體(ti) 在化學反應動力學中的重要性，以及在該雙分子反應中漫遊動力學的實驗研究提供了重要啟示。
相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c01045
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