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1定義

激發態氧分子。基態氧原子(三線態氧分子)被激發后,原本兩個π2p*軌道中兩個自旋平行的電子,既可以同時佔據一個π2p*軌道,自旋相反,也可以分別佔據兩個π2p*軌道,自旋相反。兩種激發態,S=0,2S+1=1
即他們的自旋多重性均為1,是單重態(分別用1Δg和1Σg+表示)。因此,激發態氧分子又成為單線態氧1O2。

2壽命

1ΔgO2:10^-6s~10^-5s
1Σg+O2:10^-9s
1ΔgO2>>1Σg+O2,因此通常說的單線態氧就是1Δg。
單線態氧的壽命與其所處環境密切相關,在氣體環境室溫下,可達到1小時以上(有報道為72 分鐘),而在溶液中,其壽命僅為微秒甚至納秒級。

3製備

基態氧分子吸收光直接產生1O2是不可能的,躍遷高度禁阻。可以通過光敏化法、微波放電法和化學方法得到。
1.光敏化法就是在光敏化劑作用下對基態氧進行輻照。常用的光敏化劑是一種熒光性染料(如熒光黃、亞甲基藍、葉綠素等),可表示為:
敏化劑----hv--->敏化劑T1
敏化劑T1+O2(基)----能量傳遞--->敏化劑+1O2
2.化學反應製備:H2O2+ClO- ----EtOH--->1O2+H20+Cl-

4相關反應

1.主要是1,2-、1,3-及1,4-烯烴的加成:
R2C=CR`2+1O2----->---hv或△--->R2CO+R`2CO
2.1O2在體內會不斷生成與猝滅,並且在多種生理及病理過程中起作用(包括好的和壞的)。例如,在染料光敏化氧化條件下,各種生物成分(蛋白質、氨基酸、核酸等)很容易與氧反應而使有機體損壞,如在動物和人體中會引起蛋白質光氧化疾病等。

5圖解

單線態氧
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