Can OPAH ions be a source of CO and HCO in the interstellar medium? Lessons learned from the unimolecular dissociation of dibenzofuran and dibenz[b,f]oxepin radical cations
Notice bibliographique
Résumé
Unlike polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), which are recognized to be key players in interstellar and astrochemistry, less is known about the astrochemical relevance of oxygen-containing PAHs (OPAHs). Small O-containing molecules such as CO and HCO are ubiquitous in the interstellar medium and understanding how OPAHs may be a source for these critical small molecules is important. To this end, we have studied the unimolecular reactions of two ionized OPAHs, dibenzofuran ( 1 +• ) and dibenz[b,f]oxepin ( 2 +• ) with tandem mass spectrometry (collision-energy resolved dissociation) and imaging photoelectron photoion coincidence spectroscopy (iPEPICO). Collision-induced dissociation (CID) results show the competition between the loss of carbon monoxide (CO) and loss of 29 Da (either the formyl radical (HCO) or sequential H loss), with the latter being the dominant reaction. Rice–Ramsperger–Kassel–Marcus (RRKM) modeling of the iPEPICO data, on the other hand, is consistent with the loss of CO from the parent ion at the dissociative ionization onset, and, in the case of 2 +• , sequential H-atom loss from this product. There is significant difference between the two structurally similar systems. In 1 +• , dissociation requires around 4 eV of ion internal energy, while only 2.5 eV internal energy is required for 2 +• to fragment. Calculations at the CAM-B3LYP/6–311++G(d,p) level of theory were used to examine the reaction pathways. For CO loss in 1 +• , the reaction is initiated by a ring expansion followed by contraction of the central ring forming an ion–molecule complex between protonated cyclopenta[3,4]cyclobuta[1,2]benzene and CO. HCO loss is preceded by H migration to a bridging carbon vicinal to the oxygen atom and subsequent ring re-organization to form a low energy cyclopenta[c][1]benzopyran cation. This channel is higher enough in energy to preclude its participation near threshold, but not at higher internal energies reached in the CID experiment, which could therefore involve both sequential H loss and HCO loss. In 2 +• , the reaction starts with an opening of the central O-containing ring, lowering the energy demand relative to 1 +• . • Tandem mass spectrometry of dibenzofuran and dibenz[b,f]oxepin reveals losses of CO and either HCO or sequential loss of H. • IPEPICO used to extract reliable reaction energetics. • DFT minimum energy reaction pathways reveal the source of competition between the two reactions. • Implications for the role of OPAHs in the formation of reactive CO and HCO species in the ISM.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».