Fotoquímica del benzilalleno: reacciones de cierre de anillos para formar naftaleno

Área de la Ciencia:

• Química Física es la química física.
• La espectroscopia es una técnica de espectroscopia.
• La fotoquímica es la fotoquímica.

Sus antecedentes:

• El benzilalleno es un producto menor de la recombinación del bencilo y el radical propargilo.
• Comprender su fotoquímica es crucial para los mecanismos de reacción radical.

Objetivo del estudio:

• Para presentar espectroscopia electrónica de benzilalleno con resolución vibratoria específica para el conformador.
• Para analizar los productos formados por la fotoexcitación ultravioleta del benzilalleno.
• Para dilucidar las vías fotoquímicas y los mecanismos del benzilalleno.

Principales métodos:

• Espectroscopia de ionización de dos fotones de resonancia selectiva de masa bajo condiciones de refrigeración por chorro.
• Espectroscopia de agujero UV-UV para identificar los conformes.
• Análisis del contorno de la banda de rotación para la determinación estructural.
• Experimentos de fotoquímica de bomba-sonda con diferentes longitudes de onda de excitación.
• Cálculos de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) para las superficies de energía potencial.

Principales resultados:

• El origen S(0) -S(1) del benzilalleno fue identificado en 37.483 cm(-1).
• Se observó un único anticonformador del benzilalleno.
• La fotoexcitación a 266,79 nm produjo el radical bencilo, el radical bencilalenilo, el 1-fenil-1,3-butadieno, el 1,2-dihidronaftaleno y el naftaleno.
• El naftaleno y los radicales benzilalenil fueron los productos dominantes a 266,79 nm.
• La excitación a 193 nm redujo la intensidad del radical benzilalenil y produjo isómeros adicionales C(10) H(8).
• Los cálculos de DFT proporcionaron información sobre los mecanismos de reacción.
• Los estudios con benzilalleno deuterado sugirieron un papel para el túnel en la formación de naftaleno.

Conclusiones:

• El estudio caracterizó con éxito la espectroscopia electrónica y la fotoquímica del benzilalleno.
• Los mecanismos propuestos para la formación de productos están respaldados por cálculos teóricos y observaciones experimentales.
• La evidencia sugiere que el túnel cuántico juega un papel en la dinámica de estado excitado que conduce a la formación de naftaleno.