Uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Jiang Ling e Zhang Zhaojun do Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) identificou a assinatura infravermelha de motivos de hidratação gradual do dióxido de enxofre (SO2 ).
Suas descobertas foram publicadas no Journal of Physical Chemistry Letters em 16 de junho.

Os pesquisadores revelaram o desenvolvimento dependente do tamanho do SO₂ estrutura de hidrato e crescimento de cluster no SO₂ (H₂ O)_n (n =1-16) complexos e destacou um modelo geral para elucidar o mecanismo de formação do SO₂ -sistemas de aerossol contendo.

SO₂ é um importante poluente atmosférico e está envolvido em muitos processos atmosféricos, como a formação de núcleos de condensação de nuvens e chuva ácida. Caracterizar a composição química, estrutura e crescimento de precursores de nucleação é essencial para a compreensão dos mecanismos subjacentes da formação de novas partículas atmosféricas.

Caracterização experimental de eventos microscópicos e comportamentos de SO₂ -H₂ As interações O são desafiadoras devido à dificuldade na seleção do tamanho.

Com base na espectroscopia de infravermelho recentemente desenvolvida usando um laser de elétrons livre de ultravioleta a vácuo ajustável (VUV-FEL), os pesquisadores mediram espectros de infravermelho para o SO₂ neutro (H₂ O)_n (n =1-16) clusters em 2700-3900 cm ^-1 regiões espectrais.

Eles realizaram cálculos de mecânica quântica para identificar os isômeros de baixa altitude e atribuir as características espectrais experimentais. Eles descobriram que a estrutura sanduíche formada inicialmente em n =1 se desenvolveu em estruturas de ciclo com os átomos de enxofre e oxigênio em um plano bidimensional (n =2 e 3) e depois em estruturas de gaiola tridimensionais (n ≥ 4) com o vinculação de SO₂ no lado externo dos aglomerados de água.

"Uma vez que as estruturas do SO₂ hidratado pode afetar os locais reativos e a eletrofilicidade do SO₂ , as perspectivas atuais do cluster aprofundariam nossa compreensão dos comportamentos de solvatação do SO₂ nas nanogotas de água e superfícies e têm implicações atmosféricas para estudar o SO₂ -sistemas de aerossol contendo", disse o Prof. Jiang. + Explore mais

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