揭示氢氧根与氘代水合氢离子相互中和反应的非绝热路径及其自由基生成机制

来自国际团队的研究人员通过三维成像技术，首次揭示了D3O+与OD?相互中和反应的非绝热机制，发现两条竞争性路径分别生成D2O+OD+D和2OD+D2，而质子转移路径因动力学同位素效应被显著抑制。该研究为理解水微液滴表面自发产生OH自由基提供了关键实验证据，挑战了传统体相水反应的教科书认知。

　　化学教科书长期认为水合氢离子(H₃O⁺)与氢氧根(OH^?)的中和反应仅生成两分子水，但最新研究通过氘代体系(D₃O⁺/OD^?)的三维动量成像技术，捕捉到该反应存在非绝热(non-adiabatic)跃迁路径。实验显示：约30%反应通过解离性电子转移生成D₂O+OD+D，另有通道直接产生2OD+D₂，而传统质子转移路径因D同位素效应被削弱。这一发现为解释水微液滴界面反常的OH自由基产率提供了分子层面证据，革新了对离子中和反应机制的认知。