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Optical emission spectra of microwave discharge in different liquid hydrocarbons
Plasma Processes and Polymers ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-03-24 , DOI: 10.1002/ppap.202000003 Yuri A. Lebedev 1 , Viatcheslav A. Shakhatov 1
Plasma Processes and Polymers ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-03-24 , DOI: 10.1002/ppap.202000003 Yuri A. Lebedev 1 , Viatcheslav A. Shakhatov 1
Affiliation
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Correspondence Yuri A. Lebedev, A.V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS (TIPS RAS), Leninsky Prospect 29, Moscow 119991, Russia. Email: lebedev@ips.ac.ru Abstract Emission spectra of microwave discharge in liquid hydrocarbons (hexane (C6H14), n‐heptane (С7Н16), decane (С10Н22), pentadecane (C15H32), cyclohexane (С6Н12), toluene (С6Н5–СН3), ortho‐xylene (С6Н5–(СН3)2), and petroleum solvent nefras S2 80/120 [mixture of light hydrocarbons with boiling temperature ranging between 33°C and 205°C]) were studied in the range of wavelength 200–700 nm. The pressure above the surface of the liquid was equal to the atmospheric pressure. It was shown that in the spectra measured in aromatic hydrocarbons (toluene and ortho‐xylene) the sequence of the Swan band with υ Δ =0 was overlapped with the molecular emission band with a maximum at 511 nm never observed before. Analysis of known data allowed us to hypothesize that this emission can be attributed to the emission of linear carbon cluster C5 X (transition C ( Π Σ )) u u 5 1 1 + → . This cluster was previously observed only in absorption. Rotational temperatures determined by modeling of the sequence Δυ=−1 of the Swan band were equal to 2,000± 300K for all studied hydrocarbons.
中文翻译：
不同液态烃中微波放电的发射光谱
通讯 Yuri A. Lebedev，AV Topchiev 石化合成研究所，RAS (TIPS RAS)，Leninsky Prospect 29，莫斯科 119991，俄罗斯。电子邮件：lebedev@ips.ac.ru 摘要 液态烃（己烷（C6H14）、正庚烷（С7Н16）、癸烷（С10Н22）、十五烷（C15H32）、环己烷（С6Н12）、甲苯（С6Н5–）中微波放电的发射光谱） СН3)、邻二甲苯 (С6Н5–(СН3)2) 和石油溶剂 nefras S2 80/120 [轻烃混合物，沸点范围在 33°C 和 205°C 之间]）在波长 200 范围内进行了研究–700 纳米。液体表面上方的压力等于大气压。结果表明，在芳烃（甲苯和邻二甲苯）中测量的光谱中，具有 υ Δ =0 的 Swan 谱带序列与分子发射谱带重叠，在 511 nm 处具有最大值，这是以前从未观察到的。对已知数据的分析使我们能够假设这种排放可归因于线性碳簇 C5 X (transition C ( Π Σ )) uu 5 1 1 + → 的排放。该簇以前仅在吸收中观察到。对于所有研究的碳氢化合物，通过对 Swan 带的序列 Δυ=-1 进行建模确定的旋转温度等于 2,000±300K。
更新日期：2020-03-24
中文翻译：
不同液态烃中微波放电的发射光谱
通讯 Yuri A. Lebedev，AV Topchiev 石化合成研究所，RAS (TIPS RAS)，Leninsky Prospect 29，莫斯科 119991，俄罗斯。电子邮件：lebedev@ips.ac.ru 摘要 液态烃（己烷（C6H14）、正庚烷（С7Н16）、癸烷（С10Н22）、十五烷（C15H32）、环己烷（С6Н12）、甲苯（С6Н5–）中微波放电的发射光谱） СН3)、邻二甲苯 (С6Н5–(СН3)2) 和石油溶剂 nefras S2 80/120 [轻烃混合物，沸点范围在 33°C 和 205°C 之间]）在波长 200 范围内进行了研究–700 纳米。液体表面上方的压力等于大气压。结果表明，在芳烃（甲苯和邻二甲苯）中测量的光谱中，具有 υ Δ =0 的 Swan 谱带序列与分子发射谱带重叠，在 511 nm 处具有最大值，这是以前从未观察到的。对已知数据的分析使我们能够假设这种排放可归因于线性碳簇 C5 X (transition C ( Π Σ )) uu 5 1 1 + → 的排放。该簇以前仅在吸收中观察到。对于所有研究的碳氢化合物，通过对 Swan 带的序列 Δυ=-1 进行建模确定的旋转温度等于 2,000±300K。
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