Spectroscopie infrarouge à haute résolution de molécules d'intérêt pour les atmosphères planétaires et milieu interstellaire : Aziridine (C₂H₄NH) et Oxirane (C₂H₄O)

par Malick Ngom

Thèse de doctorat en Chimie pollution atmosphérique physique environnementChimie pollution atmosphérique physique environnement

Sous la direction de Jean-Marie Flaud et de El Hadji Abib Ngom.

Soutenue en 2013

à Paris 7 en cotutelle avec l'Université Cheikh Anta Diop .


  • Résumé

    Les molécules d'aziridine, C₂H₄NH et d'oxirane, C₂H₄0, sont des espèces d'intérêt astrophysique qui pourraient aussi être détectées dans l'atmosphère de Titan. La détection et la quantification de ces molécules dans les atmosphères planétaires nécessitent des études au laboratoire de leurs spectres. En conséquence, ces molécules ont fait l'objet de nombreuses études détaillées en micro-ondes et à basse et moyenne résolution er infrarouge Cependant, très peu d'études concernaient leurs spectres infrarouges à haute résolution. Nous avon donc enregistré des spectres infrarouges à haute résolution des molécules d'aziridine et d'oxirane en utilisant 1 spectromètre par transformée de Fourier du LISA à Créteil. Pour la molécule d'aziridine nous avons d'une par proposé, grâce à de nouveaux calculs ab initio, une nouvelle attribution vibrationnelle de toutes les bandes fondamentales et d'autre part analysé pour la première fois la structure rotationnelle des trois bandes υ₈, υ₁₀ et υ₁₇ en utilisant un hamiltonien classique de type Watson. En ce qui concerne la molécule d'oxirane, nous avon d'une part, effectué pour la première fois l'analyse des intensités de raies de la bande υ₃, de la diade υ₂ , υ₁₀ et de la triade {υ₅, υ₁₂ υ₁₅} et d'autre part les premières mesures de coefficients d'auto-élargissement et d'élargissement par N₂ des raies de la bande υ₃.

  • Titre traduit

    High rerolution infrared spectroscopy of molecules on interest for planetary atmospheres and interstellar environment : Aziridine (C2H4NH) and oxirane (C2H4O)


  • Résumé

    The aziridine, C₂H₄NH and oxirane, C₂H₄0, molecules are species of astrophysical interest, which could be also minor constituents of the Titan atmosphere. Accordingly these molecules were the subject of numerous studies both in the microwave and the infrared ranges. However the bulk of the infrared studies were performed at low and medium resolutions and there were very few studies dealing with their high-resolution infrared spectrum. We have recorded high resolution infrared spectra of the aziridine and oxirane molecules using the Fourier transform spectrometer located at the LISA facility in Créteil. For the aziridine molecule, thanks to new ab initio calculations, we have proposed a new vibrational assignment of ail fundamental bands Moreover the rotational structures of the three bands υ₈, υ₁₀ et υ₁₇ have been analyzed for the first time using a classical Watson-type Hamiltonian. Regarding the oxirane molecule, we have performed the first analyses of individual line intensities for the υ₃ band, the dyad {u₂ , u₁₀} and the triad {υ₅, υ₁₂ υ₁₅}. Finally, we have performed extensive measurements of the self-broadening and N₂ -broadening coefficients of unes of the υ₃ Band.

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  • Annexes : 72 réf.

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