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首页> 外文期刊>The Journal of Chemical Physics >Communication: Proton exchange in low temperature co-mixed amorphous H2O and D2O films: The effect of the underlying Pt(111) and graphene substrates
【24h】

Communication: Proton exchange in low temperature co-mixed amorphous H2O and D2O films: The effect of the underlying Pt(111) and graphene substrates

机译：通信：低温共混无定形H2O和D2O膜的质子交换：底层Pt（111）和石墨烯基材的效果

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Isotopic exchange reactions in mixed D2O and H2O amorphous solid water (ASW) films were investigated using reflection absorption infrared spectroscopy. Nanoscale films composed of 5% D2O in H2O were deposited on Pt(111) and graphene covered Pt(111) substrates. At 130 K, we find that the reaction is strongly dependent on the substrate with the H/D exchange being significantly more rapid on the Pt(111) surface than on graphene. At 140 K, the films eventually crystallize with the final products on the two substrates being primarily HOD molecule on Pt(111) and a mixture of HOD and unreacted D2O on graphene. We demonstrate by pre-dosing H-2 and O-2 on Pt(111) that the observed differences in reactivity on the two substrates are likely due to the formation of hydrogen ions at the Pt(111) surface that are not formed on graphene. Once formed the mobile protons move through the ASW overlayer to initiate the H/D exchange reaction. Published by AIP Publishing.
机译：使用反射吸收红外光谱研究了混合D2O和H 2 O和H 2 O和H 2 O无定形固体水（ASW）膜中的同位素交换反应。 由H 2 O中的5％D2O组成的纳米级薄膜沉积在Pt（111）和石墨烯覆盖的Pt（111）底物上。 在130 k下，我们发现反应强烈依赖于具有H / D换置的基板，而不是在石墨烯上的PT（111）表面上显着更快。 在140 k下，薄膜最终用主要的壳体上的最终产物结晶，主要是Pt（111）上的HOD分子和石墨烯上的HOD和未反应的D2O的混合物。 通过在Pt（111）上通过预计量的H-2和O-2来证明，观察到两种基材上的反应性的差异可能是由于在石墨烯上未形成的Pt（111）表面处的氢离子形成 。 一旦形成移动质子通过ASW叠层移动以启动H / D兑换反应。 通过AIP发布发布。

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