Photochemistry of coronene with water at 10 K: first tentative identification by infrared spectroscopy of oxygen containing coronene products

文献情報

出版日 2011-03-22
DOI 10.1039/C0CP01756F
インパクトファクター 3.676
著者

Zohra Guennoun, Christian Aupetit, Joëlle Mascetti


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要旨

UV photochemistry of a polycyclic aromatic hydrocarbon model, coronene (C24H12), has been investigated when it is in interaction with water in argon cryogenic matrices, adsorbed on amorphous water ice films, and embedded in solid water. Photoprocessing, carried out at 10 K and λ > 235 nm by means of a high-pressure Hg arc lamp, results in the oxidation and reduction of coronene. These species have been tentatively identified as being the 1,10-dihydroxycoronene and the 1,10-coroquinone by FTIR spectroscopy with the support of isotopic experiments and DFT calculations. These photochemical products most likely form, after hydrogen bonding between C24H12 and H2O, through ionization of the PAH and subsequent reactivity with water upon irradiation. Cations, thus generated, react subsequently with water yielding the production of oxygen containing coronene compounds. Such species are of particular interest as they may form in interstellar and early Solar System ices, and are also of astrobiological significance as they could play an important role in processes taking place in most of the living organisms.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
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Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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