Generación y caracterización de benzonitrilo deuterado mediante espectroscopia rotacional y experimentos de descarga eléctrica

Abstract

En este trabajo de fin de grado estudiaremos el espectro de rotación del benzonitrilo monodeuterado con sus correspondientes regioisómeros dependiendo de si el átomo de deuterio se encuentra en posición orto, meta o para, respecto al grupo nitrilo. Buscamos estudiar estos compuestos ya que serán de interés para el estudio astroquímico del espacio. Esto lo llevaremos a cabo combinando varios métodos de cálculo computacional para la predicción de parámetros moleculares con espectroscopia de rotación en la región del microondas. Para dicha espectroscopia rotacional emplearemos un espectrómetro de microondas de banda ancha, con el cual recogeremos el espectro en un intervalo de 2 a 18GHz. Dicho espectro lo analizaremos y compararemos con las predicciones teóricas de los cálculos realizados por el programa de cálculo, empleando en el proceso la teoría del funcional de la densidad con la base B3LYP, principalmente, con el fin de verificar la utilidad del método teórico para poder aplicarlo de cara a la identificación molecular y su posterior detección potencial del mismo en el medio interestelar.

In this thesis we will study the rotational spectrum of monodeuterated benzonitrile with its corresponding regioisomers depending on whether the deuterium atom is in the ortho, meta or para position with respect to the nitrile group. We seek to study these compounds as they will be of interest for the astrochemical study of the interestellar medium. We will do this by combining several computational methods to predict molecular parameters of interest with rotational spectroscopy in the microwave region. For the rotational spectroscopy we will use a broadband microwave spectrometer, with which we will collect the spectrum in the range of 2 to 18 GHz. This spectrum will be analysed and compared with the theoretical predictions, using in the process the theory of the density functional with the B3LYP base, mainly, in order to verify the usefulness of the theoretical method to identify the molecular species and to the study of the potential detection of the compound in the interstellar medium.