ХИМИЯ ЭЛЕКТРОННО-ВОЗБУЖДЕННЫХ РАДИКАЛОВ И ИОН-РАДИКАЛОВ В ТВЕРДОЙ ФАЗЕ И НА АКТИВИРОВАННОЙ ПОВЕРХ-НОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Мельников М.Я.

Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова, кафедра химической кинетики

Радикалы, ион-радикалы являются важнейшими интермедиатами во многих химических процессах, определяющими их направление и эффективность. Обладая спектрами поглощения, смещенными в длинноволновую часть спектра по сравнению с исходными молекулами вплоть до ближней ИК-области, эти интермедиаты, вступая в фотохимические реакции, способны влиять на направление и эффективность процессов. Задача предпринятого исследования заключалась в том, чтобы понять каковы основные механизмы превращения этих интермедиатов, какие факторы и в какой степени могут оказывать влияние на их направление и эффективность, в чем заключается причина неожиданно большого вклада фоторадикальных процессов в твердой фазе.

В представленной работе обсуждаются основные механизмы превращения электронно-возбужденных радикалов (ионизация, диссоциация, изомеризация, сильные окислительные свойства) в твердой фазе и на поверхности твердых тел, ион-радикалов (эжекция электрона, диссоциация, депротонирование, ион-молекулярные реакции, передача заряда) в твердой фазе. Рассмотрено влияние энергии фотона, молекулярной организации среды, свободного объема, природы электронного перехода на направление и эффективность фотопревращений радикалов и ион-радикалов. На примере фотохимических превращений винильных, аллильных и пероксидных радикалов показаны возможности нового метода исследования механизма радикальных реакций – матричной изоляции интермедиатов на активированной поверхности твердого тела. Проанализированы кинетические особенности реакций электронно-возбужденных радикалов и ион-радикалов в твердой фазе. Исследован новый класс цепных неразветвленных химических реакций – фоторадикальные цепные процессы.