Frequency modulation detection of small radicals for the investigation of elementary gas phase reactions at high temperatures

• Applicant: Professor Dr. Gernot Friedrichs
• Subject Area: Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry
• Term: from 2003 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5404423

Die Stoßwellenmethode hat sich zur Untersuchung elementarer Gasphasenreaktionen bei hohen Temperaturen bewährt. In Kombination mit hochempfindlichen, laserbasierten Nachweistechniken ist es durch zeitaufgelösten Nachweis möglich, die Geschwindigkeiten und Produkte von Reaktionen reaktiver kleiner Radikale direkt zu messen. Im Rahmen dieses Projektes soll ein ausheizbares, ölfrei evakuierbares Stoßrohr aufgebaut werden, das Untersuchungen an hochverdünnten Gasmischungen ermöglicht. Radikale sollen thermisch und photolytisch aus geeigneten Vorläufermolekülen erzeugt werden. Ein state-of-the-art frequenzmoduliertes (FM) Spektrometer erlaubt den hochempfindlichen Radikalnachweis im sichtbaren Spektralbereich. Es ist geplant, Formyl- (HCO) und Silylen-Radikale (SiH2), die eine wichtige Rolle in Verbrennungsprozessen bzw. thermischen initiierten CVD-Verfahren spielen, nachzuweisen und die Geschwindigkeiten ausgewählter Reaktion von HCO und SiH2, insbesondere HCO + O2, NO, NO2 und SiH2 + SiH4, O2, NH3 bei hohen Temperaturen zu messen. Die erhaltenen Ergebnisse sollen auf Grundlage von quantenmechanischen Rechnungen und Modellrechnungen im Rahmen der Theorien unimolekularer Reaktionen interpretiert werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: Excimer-Laser
• Instrumentation Group: 5710 Gas-Laser