Secondary Organic Aerosol (SOA) particles are formed in the atmosphere by gas-to-particle conversion processes involving volatile organic compounds of natural and anthropogenic origin. SOA, which constitutes 30 to 50 % of the global organic aerosol budget are recognized to affect both climate change and human health. To date, the formation and evolution (i.e. the atmospheric aging during air...
Dans cette contribution, nous explorons la propension de molécules
hydrocarbonées polyaromatiques telles que fullérènes ou PAH à lier des
atomes d'hélium à suffisamment basse température. Des mesures par
spectrométrie de masse (groupe de P. Scheier, Innsbruck) renseignant
sur les abondances relatives, couplées à des modélisation atomistiques
combinant champs de force polarisables et...
La spectroscopie bi-dimensionnelle infrarouge (2D-IR) est un outil puissant pour étudier les propriétés structurales et dynamiques de différents systèmes dans divers environnements. Cette technique de spectroscopie non linéaire nous permet d'aller au-delà de la spectroscopie d'absorption linéaire, et ainsi d'obtenir simultanément des informations sur la structure et la dynamique : modes...
Ionic interactions play a crucial role in ion transport and selectivity to maintain cellular ion homeostasis. For example, the $\mathrm{Mg^{2+}}$ channel is a membrane protein that regulates $\mathrm{Mg^{2+}}$ cation concentration on both sides of the cell membrane. Crystal structure of the Magnesium Transport E channel suggests a transport mechanism for $\mathrm{Mg^{2+}}$ ions involving the...
H2O+ plays a role in the ion chemistry of the lower atmosphere and acts as a nucleation center [1]. In this contribution we present new results concerning (H2O-X)+ complexes, with X = Ar, CO2 , N2 , N2O or H2O. These cationic complexes are produced using a supersonic expansion and an electron beam. Photo-fragmentation spectroscopy is performed with an OPO laser in the near-IR (1000-2100 nm)...
Organometallic chemistry is a key process in homogenous catalysis and gives access to a wide range of products and reactions. Through their steric and electronic effects, ligands are able to orientate the reactivity of the complexes and can thus influence the selectivity in the chemical transformations. Usually, the metal-ligand bond is depicted by the Dewar-Chatt-Duncanson model1,2 involving...
Les enjeux liés au réchauffement climatique poussent les industriels à se tourner vers des solvants plus respectueux de la nature afin de s’affranchir des solvants conventionnels, les composés organiques. Depuis leurs découvertes, les fluides supercritiques constituent des bons candidats pour développer une «chimie verte».[1] L’intérêt autour cet état thermodynamique repose sur ses propriétés...
Les études structurales et de réactivité d’ions biomoléculaires en phase gazeuse se sont développées grâce au couplage des techniques de spectrométrie de masse et de spectroscopie laser. Quand les ions sont piégés dans des trappes ioniques refroidies à température cryogénique, le système est alors figé dans une ou plusieurs structures données qui peuvent être déterminées par spectroscopie...
Depuis plusieurs années, nous cherchons à comprendre et rationaliser les différents processus de micro-hydratation de petites molécules organiques.[1,2] Ainsi, dans la littérature, le concept de "séquestration de molécules d'eau" a été introduit pour décrire la propension de certains solutés à interagir avec de petits clusters d'eau, et nos études ont permis de rationaliser ce concept en...
Dans le cadre de la reconnaissance moléculaire entre molécules chirales, qui joue un rôle par exemple dans l’activité de médicaments chiraux, il est important de prendre en compte la structure des molécules, à la fois par leur configuration absolue mais aussi leur conformation. Le dichroïsme circulaire de photoélectron (PECD) est l’asymétrie avant/arrière dans la distribution angulaire des...
Vibrational circular dichroism (VCD) is the weak difference in absorption for chiral molecules between right- and left- polarized light in the infrared range. It has promising applications in pharmacology owing to its ability to determine absolute configurations of chiral molecules. The shape of VCD spectra is highly sensitive to minor changes in conformation and molecular interactions, which...
Hydrogenated molecules like H2 and H2O exist in several nuclear spin configurations due to the Pauli exclusion principle. These configurations are called ortho (parallel proton spins) and para (antiparallel proton spins). The ortho and para populations have been regularly determined by observations in different regions of space in far UV absorption (Copernicus, FUSE) and in IR and sub-mm...
Water is much more than a passive spectator during biological processes, such as enzyme-substrate binding, proteins folding and liquid-liquid phase separation. Solvation entropy and enthalpy changes actively contribute to shape the free energy landscape, together with the contributions from biomolecules interactions and entropy. Usually, the partial entropic and enthalpic solvation terms are...
Real-time dynamics of the electronically excited open-ring isomer of 1,2-bis(2-methylbenzo[b]thiophen-3-yl)perfluorocyclopentene (BTF6) and 1,2-bis(2,4-dimethyl-5-phenyl-3-thienyl)perfluorocyclopentene (PTF6) molecules was investigated using a set-up that associates a molecular beam, femtosecond lasers and a velocity map imager. The molecules were either free in the gas phase or bound to an...
Understanding the fundamental mechanisms of self-organization and phase separation in molecular solutions is of utmost importance from the extraction perspective. Aqueous biphasic systems have recently attracted a lot of attention because of their lowest toxicity (i.e. large water cotent) with respect to classical solvents. The ionic liquid tributyltetradecylphosphonium chloride (P4,4,4,14Cl),...
La photoionisation et la photoexcitation en couche interne, ainsi que les processus de relaxation qui s’ensuivent, sont à la base de nombreuses techniques spectroscopiques. Il est également crucial de comprendre ces phénomènes pour mieux appréhender l’interaction de la matière avec les rayonnements ionisants. Par rapport aux systèmes isolés, la présence d’un environnement (e.g. le milieu...
La molécule d’iodométhane, CH3I, émise naturellement par les microorganismes, est présente à la surface des océans. Le devenir atmosphérique des espèces organo-iodées ont fait l’objet de nombreuses recherches puisque ces composés contribuent d’une part à la destruction de la couche d’ozone, et d’autre part ils se photolysent pour former des aérosols. Alors que les processus en phase homogène...
Vibrational circular dichroism (VCD) is the tiny difference in absorption between right- and left-circular polarised light in the infrared range for a chiral molecule. Besides its use for determining absolute configurations of chiral molecules,(1) it is a very subtle probe of molecular conformations, aggregation, and interactions with the solvent.(2-3)
Although VCD has been mostly applied so...
In this work we study the possibility for quantum vortex nucleation upon droplet coalescence. Quantum vortices have been experimentally observed in coherent X-ray diffraction of individual very large droplets (VLD, ~108 to 109 4He atoms) formed in the expansion of liquid helium jets into vacuum. Vortex nucleation was attributed to shear forces on the walls of the nozzle. Another possibility...
In the Earth atmosphere, the chemical and structural processing of each reaction steps influence the overall outcome of the products and understanding of each step requires vigorous investigation molecular level. Therefore, in this study, the formation of the primary ozonide generated by the attack of the bond of oleic acid is studied in gas and aerosol phases using ab initio, density...
Addressing the dynamics of molecular systems coupled to an environment is a challenging task, especially when considering finite-size environments that can be affected by their interactions with the smaller system. In such cases, the usual open quantum system methods and approximations might fail as they assume that the environment (or “bath”) is infinite, always at thermodynamical...
