Conformers differ only slightly in energy and face a small interconversion barrier. We explored the different behavior of conformers by using vacuum-UV mass-analyzed threshold ionization (MATI) spectroscopy. It was found out that conformers have not only different ionization potentials but also different structural changes upon ionization. Especially, the change of dihedral angle which is the very factor determining each conformer shows that the electron clouds affect each conformer in totally different way. The relative stability between conformers is also reordered after ionization following redistribution of remained electrons. Theoretical calculation also supports the experimental results.
진공자외선 문턱 이온화 분광학(vacuum-UV MATI 분광학)을 이용하여 분자의 형태 이성질체에 대해 연구하였다. 형태 이성질체는 2차원으로 표현되는 구조는 동일하지만 3차원 상으로 보았을 때 그 모양이 달라지는 입체이성질체 중의 하나이다. 분자 내의 단일결합에서 일어나는 회전에 의해 생겨나는 이 이성질체들은 구조적으로는 3차원적 배열만 다를 뿐이지만 화학적으로 매우 다른 성질을 갖는다. 이 연구에서 수행한 VUV-MATI 분광학을 통해서 각 이성질체는 서로 다른 이온화 에너지를 가지고 있으며, 이온화 과정에서 일어나는 구조적 변화 또한 매우 다름을 알 수 있었다. 이러한 차이의 원인을 분석하기 위해서 분자 오비탈, 분자 내 전하의 분포 등의 이론적 계산을 수행하였다. 분자의 형태 이성질체에 대한 이와 같은 연구는 분자 자체의 이해를 높일 뿐만 아니라 형태 이성질체에 따라 달라지는 유기 화학 반응 메커니즘을 알아내며, 생체 내 분자에 대한 이해를 통해 생명 현상을 이해하는 데에도 큰 역할을 할 것이다.
