Collisions of slow polyatomic ions with surfaces: Energy transfer and chemical reactions
Project goals
Collisions of slow polyatomic ions with defined surfaces will be investigated using a newly developed method of ion-surface scattering. From the measurements of mass spectra, translational energy and angular distributions of product ions conclusions willbe drawn about energy partitioning in surface collisions and about chemical reactions at surfaces and their mechanism. The projectile ions used will include hydrocarbon cations C2Hn+ and C3Hn+, alcohol and ketone cations, chemically reactive and multiply-charged ions. The surfaces investigated will be surfaces covered by self-assembled monolayers (SAM) with specific terminal groups, and carbon surfaces at room and elevated (1000K) temperature. Theoretical methods will be used to obtain information on the ionic species and to model the collision process. The results are of relevance for plasma-wall interaction in fusion research and as one of the methods of ion activation in analysis of ionized organic and bioorganic molecules.
Keywords
ionssurfacesscatteringlow energy collisionsenergy transferchemical reactions
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 4 (SAV02004-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Srážky pomalých polyatomových iontů s povrchy: Přenos energie a chemické reakce
Annotation in Czech
Srážky pomalých polyatomových iontů s definovanými povrchy budou sledovány nově vyvinutou experimentální metodou rozptylu iontů na povrchu pevných látek. Z měření hmotnostních spekter, rozdělení translační energie a úhlového rozdělení iontových produktůbudou odvozeny závěry o přerozdělení energie ve srážkách s povrchy a o chemických reakcí u povrchu a jejich mechanismu. Studované projektilové ionty budou m.j. uhlovodíkové kationty C2Hn+ a C3Hn+, ionty alkoholů a ketonů, chemicky reaktivní kationty a násobně nabité ionty. Použité povrchy budou povrchy pokryté samouspořádanými monovrsvami se specifickými terminálními skupinami jakož i uhlíkové povrchy za pokojové i zvýšené (1000K) teploty. Teoretické metody budou použity k výpočtu vlastností iontových projektilů a k modelování procesu srážky s povrchem. Výsledky mají význam pro interakce plazmatu se stěnou v zařízení pro jadernou fúzi a také jako jedna z metod aktivace iontů v analýze ionizovaných organických a bioorganických molekul.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Characterization of hydrocarbon ion collisions with C, W, and Be surfaces by scattering (survival factor, fragmentation, chemical reactions, mechanisms, energy transfer); of importance for problems of plasma-wall interaction in tokamak operation.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2004
Realization period - end
Jan 1, 2006
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP07-AV0-IA-U/03:3
Data delivery date
Apr 3, 2009
Finance
Total approved costs
2,009 thou. CZK
Public financial support
1,209 thou. CZK
Other public sources
800 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 009 CZK thou.
Public support
1 209 CZK thou.
60%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
Solution period
01. 01. 2004 - 01. 01. 2006