厲害了，康寧在光反應動力學的又一大突破！！！

一、理論模型與(yu) 結果

化學家們(men) 曾研究了大量一級光化學反應物質，這些物質在光的誘導下轉化為(wei) 另一種物質的速率可以被精確測量，並與(yu) 入射的絕對光子通量密度相關(guan) 聯。在這類光化學反應體(ti) 係中，光子被反應物R和產(chan) 物P以不同的摩爾消光係數吸收，吸光度隨時間而變化。

作者在前人的研究基礎上，建立了理論模型。並考慮到康寧Lab光化學反應微通道的幾何形狀，呈現了兩(liang) 個(ge) 垂直於(yu) 光源的平行壁，由於(yu) 光路在通道的每個(ge) 點上都是恒定的，到光源的距離也是固定的和恒定的。利用康寧連續流光學反應器來研究化學光量測量方法所麵對的主要問題，是要對康寧微通道反應器的玻璃模塊的玻璃層和換熱層的光透射進行修正。

圖1.康寧LAB光化學反應器剖麵圖

2017年，作者的團隊報道了一種簡單的方法，在溶劑中使用偶氮苯作為(wei) 一種方便的光度計。該方法的主要優(you) 點在於(yu) 偶氮苯的成本低和使用核磁共振作為(wei) 一種定量光譜技術來簡化動力學測量。

圖2.  偶氮苯的光異構化

研究者展示了應用此方法在具有四個(ge) 不同波長(365、385、405和475nm)的康寧^®Lab光化學反應器進行光量測量，並給出了數據和擬合結果（以405 nm為(wei) 例）：

圖3.康寧Lab光化學反應器中405 nm下的化學光量測量結果

特定波長下（405nm），反應路徑內(nei) 的光子通量密度與(yu) 光強之間的擬合公式如下：

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二、方法應用與(yu) 驗證：

為(wei) 了證明這種方法在連續流光化學反應動力學研究中的適用性，作者按照本文方法重新計算了isatin N²-phenylhydrazone的光量子產(chan) 率（已知最近的文獻中其光化學量子產(chan) 率（Φ_Z ≈ 1 × 10^–3））。

考慮到康寧Lab光化學反應器的通道極細(0.4mm)，為(wei) 了保證足夠的量進行1H NMR分析，濃度增加到2×10⁻³mol.L⁻¹。

在上述濃度條件下，吸收約為(wei) 99% (ε z=12270L.mol⁻¹.cm⁻¹)，光子幾乎全部吸收，可以通過核磁共振波譜進行非常精確的測量。

由於(yu) 康寧®Lab光化學反應器中良好的傳(chuan) 熱性能，溫度可以保持在20°C，因此可以忽略熱異構化的影響。由於(yu) Z-構型的氫鍵，E和Z異構體(ti) 的濃度可以輕易的通過1H NMR進行定量。

利用長停留時間確定了光靜止狀態。(Z)-異構體(ti) 的甲醇溶液在405nm的不同停留時間照射，光功率為(wei) 100%。

 圖5.isatin N²-phenylhydrazone的光異構化反應

EPSS（0.20）被用作一個(ge) 參數來繪製圖ln (EPSS−E) 與(yu) 時間的關(guan) 係，它與(yu) 相關(guan) 係數表現出線性關(guan) 係並具有良好的平方相關(guan) 係數(R²=1.00) 。該圖的斜率(0.070s⁻¹)對應於(yu) 公式：

通過公式換算可以很容易的計算出量子產(chan) 率Φ_Z(1.1 × 10^–3)，這一數據與(yu) 文獻數值非常接近。