Determinación estructural de productos de oxidación atmosférica mediante espectroscopia de microondas: óxido de α-pineno

Abstract

Los monoterpenoides son compuestos orgánicos volátiles biogénicos que juegan un papel importante en la química atmosférica debido a su participación en la formación de aerosoles orgánicos secundarios. En este Trabajo Fin de Grado, se ha caracterizado por primera vez en fase gaseosa el óxido de α-pineno (C10H16O) empleando una combinación de métodos computacionales y espectroscopía de microondas con transformada de Fourier en jets supersónicos. La especie padre y los once isotopólogos monosustituidos de 13C y 18O observados en abundancia natural, han sido identificados inequívocamente a partir del análisis del espectro de rotación en la región de 2 a 8 GHz. Las constantes de rotación de las especies observadas han permitido determinar la estructura rs del esqueleto de la molécula bajo estudio. Los parámetros estructurales obtenidos se han comparado con los de otros monoterpenoides bicíclicos.

Monoterpenoids are biogenic volatile organic compounds that play a key role in atmospheric chemistry by participating in the formation of secondary organic aerosols. In this work, the monoterpenoid α-pinene oxide (C10H16O) was characterized in the gas phase employing a combination of quantum chemical calculations and Fourier-transform microwave spectroscopy coupled to a supersonic jet expansion. The rotational spectra of the parent species and all singly substituted 13C and 18O in natural abundance have been identified in the frequency range from 2 to 8 GHz. The rotational constants of the observed species were used to determine the rs structure of the skeleton. The determined structural parameters of α-pinene oxide are compared with those obtained for other gas phase bicyclic monoterpenes.