CO₂冰类似物的光解吸：冰中原子C的形成及VUV发射光谱的影响

1：实验设计与方法选择：

实验采用星际光化学系统（IPS）进行，该系统包含一个配备闭循环氦制冷机的超高真空（UHV）腔室，可将衬底冷却至16 K。在16、30、40、50和60 K温度下沉积CO₂冰以形成非晶态（16和30 K）与晶态（40、50、60 K）结构，并使用微波放电氢流灯（MDHL）产生的真空紫外光子于16 K进行辐照。通过透射傅里叶变换红外光谱（FTIR）和四极质谱（QMS）测量光解吸产率。利用CO冰对QMS进行定量校准，将离子电流转换为光解吸产率。

2：50和60 K温度下沉积CO₂冰以形成非晶态（16和30 K）与晶态（60 K）结构，并使用微波放电氢流灯（MDHL）产生的真空紫外光子于16 K进行辐照。通过透射傅里叶变换红外光谱（FTIR）和四极质谱（QMS）测量光解吸产率。利用CO冰对QMS进行定量校准，将离子电流转换为光解吸产率。 样本选择与数据来源：

2. 样本选择与数据来源：纯CO₂冰样本以140±2 ML（1 ML=10¹⁵分子/cm²）的受控柱密度沉积于KBr衬底上。用于QMS校准的CO冰厚度为21 ML。

3：实验设备与材料清单：

设备包括IPS系统、FTIR光谱仪（ABB, FTLA 2000-104）、QMS（MKS仪器, Microvision 2）、MDHL（T型和F型）、闭循环氦制冷机及KBr衬底。材料包含CO₂气体（Matheson Tri-gas, 99.995%）和CO气体。

4：4）、QMS（MKS仪器, Microvision 2）、MDHL（T型和F型）、闭循环氦制冷机及KBr衬底。材料包含CO₂气体（Matheson Tri-gas, 995%）和CO气体。 实验流程与操作步骤：

4. 实验流程与操作步骤：系统冷却至沉积温度后，在5×10⁻⁹托压力下沉积CO₂冰约4分钟。在16 K下进行90.5分钟VUV辐照，分12个周期进行，每周期间隔3分钟。原位采集红外光谱，QMS实时监测辐照过程中的解吸物种。QMS校准采用相同条件下的CO冰辐照数据。

5：5分钟VUV辐照，分12个周期进行，每周期间隔3分钟。原位采集红外光谱，QMS实时监测辐照过程中的解吸物种。QMS校准采用相同条件下的CO冰辐照数据。 数据分析方法：

5. 数据分析方法：基于校准后的QMS数据，通过涉及电离截面、碎片因子和灵敏度比值的公式计算光解吸产率。采用碳平衡法分析红外数据，并通过考虑缺失碳原子解决差异问题。建立了光解吸产率与积分真空紫外吸收光谱之间的线性关系。