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COLIMACON (COLlision Ion-Molécule/Agrégat COmplexe Neutre)

This crossed beams collision device allows to study the interaction of ions with neutral complex molecular systems. This could be :
- an isolated molecule (amino acids, polycyclic aromatic hydrocarbons, fullerenes...) allowing to consider the intrinsic properties of the system ;
- or a clusters of weakly bonded molecules (H-bonds, van der Waals interaction) opening studies on the effects of the environment (protective effect, reactivity…). A wide size range of clusters could be produced using a gas aggregation source which also allows the production of mixed clusters, such as hydrated species.
The cationic products of the interaction are mass-over-charge analysed using a 1m linear time-of-flight spectrometer. It is possible to consider fragment/fragment correlations using coincidence measurements.
To circumvent the difficult detection of heavy particles, two detectors could be installed, a Daly-type conversion plate detector or a 10-kV position sensitive detector specifically designed (Roentdek).

Contact : Alicja Domaracka, Patrick Rousseau
PhD : Rudy Delaunay, Arkadiusz Mika
Recent publications :
- R. Delaunay et al., Molecular Growth Inside of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Clusters Induced by Ion Collisions, J. Phys. Chem. Lett. 6 (2015) 1533. doi :10.1021/acs.jpclett.5b00405
- S. Maclot et al., Dynamics of Glycine Dications in the Gas Phase : Ultrafast Intramolecular Hydrogen Migration versus Coulomb Repulsion, J. Phys. Chem. Lett. 4 (2013) 3903.
doi :10.1021/jz4020234
- H. Zettergren et al., Formations of Dumbbell C118 and C119 inside Clusters of C60 Molecules by Collision with α Particles, Phys. Rev. Lett. 110 (2013) 185501. doi :10.1103/PhysRevLett.110.185501

Recent PhD :
Sylvain Maclot, Stabilité de systèmes complexes d’intérêt biologique sous rayonnements ionisants, université de Caen Basse-Normandie, 2014,
Michael Capron, Étude de l’interaction entre ions multichargés et systèmes complexes d’intérêt biologique : effets de l’environnement à l’échelle moléculaire, université de Caen Basse-Normandie, 2011,
Rémi Maisonny, Étude expérimentale de la fragmentation d’agrégats d’eau induite par impact d’ions multichargés, université de Caen Basse-Normandie, 2011,