Kinetics and CatalysisKinetics and CatalysisКинетика и катализ0453-88113034-5413The Russian Academy of Sciences38174110.7868/S3034541325060079ARTICLESСТАТЬИResearch ArticleInitiation of surface processes involving carbon monoxide by resonant IR laser irradiationИНИЦИИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ С УЧАСТИЕМ ОКСИДА УГЛЕРОДА РЕЗОНАНСНЫМ ИК-ЛАЗЕРНЫМ ОБЛУЧЕНИЕМTsyganenkoA. A.ЦыганенкоА. А.a.tsyganenko@spbu.ruPestovO. S.ПесцовО. С.o.pestsov@spbu.ruSt. Petersburg State UniversityСанкт-Петербургский государственный университет15122025666VOL 66, NO6 (2025)ТОМ 66, №6 (2025)57157809022026Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journal-vniispk.ru/0453-8811/article/view/381741

The study of possibility to initiate surface reactions by resonant IR laser radiation has been continued. In addition to the previously tested systems, the effect of irradiation on CO dimers in nickel zeolites, revealing "isotopic isomerism" as well as the reaction of adsorbed CO molecules with "carbonite" ions on the surface of calcium oxide has been studied. In almost all the experiments, the changes caused by irradiation were weak, and the isotopic selectivity was low. The choice of systems and possible ways to improve their characteristics are discussed, as well as the prospects for their use for isotope separation or solving other practical problems.

Продолжено изучение возможности инициирования поверхностных реакций резонансным ИК-лазерным излучением. В дополнение к опробованным ранее системам изучено влияние облучения на димеры СО в никелевых цеолитах, обнаруживающих “изотопную изомерию” и реакцию адсорбированных молекул CO с “карбонитными” ионами поверхности оксида кальция. Практически во всех экспериментах изменения, вызванные облучением, слабы, а изотопная селективность – весьма низка. Обсуждается выбор систем и возможные пути улучшения их характеристик, а также перспективы их использования для разделения изотопов или решения других практических задач.

IR spectroscopyvibrational excitationadsorptionzeoliteslinkage isomerismcarbon monoxideИК-спектроскопияколебательное возбуждениеадсорбцияцеолитыизомерия связыванияоксид углеродаРабота выполнена при финансовой поддержке РНФ, грант № 24-23-00606, https://rscf.ru/project/24-23-00606/Велихов Е.П., Баранов В.Ю., Летохов В.С., Рябов Е.А., Старостин А.Н. Импульсные СО2-лазеры и их применение для разделения изотопов. М.: Наука, 1983. 304 с.Heidberg J., Stahmer K., Stein H., Weiss H. // J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 1987. V. 45. P. 87.Heidberg J., Brase B., Stahmer K., Suhren M. // Appl. Surf. Sci. 1990. V. 46. P. 44.Heidberg J, Stein H, Riehl E. // Phys. Rev. Lett. 1982. V. 49. № 9. P. 666.Hussla I., Seki H., Chuang T.J., Gortel Z.W., Kreuzer H.J., Piercy P. // Phys. Rev. B. 1985. V. 32. P. 3489.Chuang T.J., Seki H., Hussla I. // Surf. Sci. 1985. V. 158. P. 525.Redlich B., van der Meer L., Zacharias H., Meijer G., von Helden G. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res. Sect. A. 2003. V. 507. P. 556.Redlich B., Zacharias H., Meijer G., von Helden G. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2002. V. 4. P. 3448.Redlich B., Zacharias H., Meijer G., von Helden G. // J. Chem. Phys. 2006. V. 124. Art. 044704.Tsyganenko A.A., Kompaniets T.N., Novikov R.G., Pestov O.S. // Curr. Opin. Chem. Eng. 2019. V. 24. P. 69.Dobrotvorskaja A.N., Pestov O.S., Tsyganenko A.A. // Top. Catal. 2017. V. 60. № 19–20. P. 1506.Песцов О.С., Аминев Т.Р., Цыганенко А.А. // Кинетика и Катализ. 2022. Т. 63. № 6. С. 837.Bulanin K.M., Lavalley J.C., Lamotte J., Mariey L., Tsyganenko N.M., Tsyganenko A.A. // J. Phys. Chem. B. 1998. V. 102. P. 6809.Bulanin K.M., Lavalley J.C., Tsyganenko A.A. // J. Phys. Chem. 1995. V. 99. № 25. P. 10294.Tsyganenko A., Aminev T., Baranov D., Pestov O. // Chem. Phys. Lett. 2020. V. 761. P. 138071.Песцов О.С., Аминев Т.Р., Барахоева К.А., Сатикова Е.А., Цыганенко А.А. // Оптика и спектроскопия. 2025. Т. 133. № 6. С. 613.Belykh R., Mauge F., Tsyganenko A. // Appl. Catal. A: Gen. 2019. V. 583. Art. 117140.Babaeva M.A., Bystrov D.S., Kovalgin A.Yu., Tsyganenko A.A. // J. Catal. 1990. V. 123. P. 396.Otero Areán C., Turnes Palomino G., Tsyganenko A.A., Garrone E. // Int. J. Mol. Sci. 2002. V. 3. P. 764.Баранов Д.А., Крауклис И.В., Цыганенко А.А. // Оптика и спектроскопия. 2022. Т. 130. № 5. С. 667.Babaeva M.A., Tsyganenko A.A. // React. Kinet. Catal. Lett. 1987. V. 34. P. 9.Coluccia S., Garrone E., Guglielminotti E., Zecchina A. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. I. 1981. V. 77. № 5. P. 1063.Tsyganenko A., Shergin Y., Shelyapina M., Satikova E., Petranovskii V. // Kinet. Catal. 2025. V. 66. № 1. P. 119.