顺磁金属离子与某些氨基酸分子络合的NMRT1法研究

本文研究了水溶液中微量顺磁离子Fe³⁺和Cu²⁺对蛋白质及多肽结构单元一氨基酸分子纵向弛豫时间T₁的影响,把文献已处理过的金属离子与分子只存在一种络合物种体系的公式,推广到了多个络合物种并存且存在交换的体系中,导出并验证了顺磁弛豫速率R_f。与金属离子浓度C_M成线性关系,较深入地讨论了斜率大小与络合能力、配体浓度的关系.     

R型铁氧体BaFe4-xTi2+xO11的化学组态以及磁性行为的研究

本文通过传统的固相反应法制备了R型六角铁氧体BaFe_4-xTi_2+xO₁₁ (x= 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1), 并且对它的原子价态以及磁性行为进行了研究. X 射线光电子能谱(XPS)结果显示了随着掺杂含量的增加, 体系中Fe³⁺离子逐渐减少而Fe²⁺离子逐渐增加. 由于具有非对称结构的阻挫晶格中存在各种关联作用的竞争, 使得BaFe_4-xTi_2+xO₁₁体系表现出了复杂的磁有序行为, 在T₁～250 K和T₂～83 K两处存在磁转变. 对这一系列掺杂样品, 在相变温度T₁之上表现顺磁行为, 而在相变温度T₂前后的磁化强度都表现出低场下随磁场的增加快速增加, 高场下则线性变化且在5×10⁴ Oe时还未达到饱和的行为, 表明这一系列掺杂样品是典型的倾斜反铁磁态(canted antiferromagnetic) 或者亚铁磁态.     

Fe掺杂对自旋梯状化合物Sr14(Cu1－yFey)24O41的结构和电输运性质的影响

采用常规的固相合成法分别制备了Fe³⁺掺杂和2/3Fe³⁺+1/3Fe²⁺混合Fe离子掺杂的两组Sr₁₄(Cu_1-yFe_y)₂₄O₄₁系列样品.X射线衍射分析显示，当Fe³⁺离子的掺杂量y≤0.03以及2/3Fe³⁺+1/3Fe²⁺混合Fe离子掺杂量y≤0.02时，样 关键词： 强关联电子系统 自旋梯状结构化合物 晶体结构 电输运性质     

α-Fe2O3单离子磁晶各向异性的计算及Morin转变的解释

本文根据晶场理论计算了α-Fe₂O₃的单离子磁晶各向异性。采用点电荷模型,计及近邻及次近邻对晶场的贡献,并考虑到近邻O^2-离子对次近邻Fe³⁺离子的电屏蔽效应,在六级微扰近似下,得到单离子各向异性场H_si=102.3×10²Oe。这一结果结合Artman等人对磁偶极各向异性的计算,导出了α-Fe₂O₃的Morin转变温度T _关键词：     

α-Al2O3单晶中Fe3+离子的电子顺磁共振

本文对α-Al₂O₃单晶体中Fe³⁺离子在室温下,X波段进行了电子顺磁共振研究,发现Fe³⁺离子实际上占据四种磁性不等价晶位。在同一氧离子层间的两种晶位上的Fe³⁺离子具有相同的自旋哈密顿参量,而不同氧离子层间的晶位上的Fe³⁺离子具有不同的自旋哈密顿参量,两种自旋哈密顿参量为:(1)g_‖=2.001,g_⊥=2.003,D=1679 关键词：     

电气石中离子对(Fe2+—Fe3+跃迁

本文在晶体场理论的基础上,采用Fe²⁺的自洽场解析近似3d轨道,考虑到电气石中b,c两位置的实际对称性(C_s,C₁),计算了属于3d⁶组态的Fe²⁺在该两位置的自旋允许能谱:用离子对跃迁的观点,从理论上探讨了前人尚未处理过的离子对的(Fe²⁺(g)-Fe³⁺)→(Fe²⁺(e)-Fe²⁺)跃迁;并对偏振依赖性很大的三条谱:9000cm^-1,13800cm^-1,15000cm^-1作了强度估计,较为满意地解释了电气石的近红外光谱。 关键词：     

氟喹诺酮类抗菌药物与过渡金属离子Cr3+, Mn2+和Fe3+形成配合物配位位置的研究

通过1D ¹H NMR, ¹³C NMR和1H自旋-晶格弛豫时间T₁对氟喹诺酮类抗菌药物与过渡金属离子Cr³⁺, Mn²⁺和Fe³⁺形成配合物的位置进行了研究, 合成了固体配合物对其进行了元素分析. 实验结果表明过渡金属离子Cr³⁺, Mn²⁺和Fe³⁺与氟喹诺酮类抗菌药物形成1∶2的配合物, 并确定了配位位置.     

氟哌酸1HNMR的测定及过渡金属离子对其影响

氟哌酸^*[即1-乙基-6-氟-4-氧-7-(1-哌嗪)-3-(1,4-二氢化喹啉甲酸]是一种广谱、安全、有效、可供口服的抗感染药。我们测定了它的¹H自旋-晶格弛豫时间T₁及其在Cr³⁺、Mn²⁺、和Fe³⁺等过渡金属离子存在下的T₁值。实验结果表明,在加入过渡金属离子前后,氟哌酸不同位¹H的T₁值发生了一定的变化。据此可揭示过渡金属离子和氟哌酸形成配合物的配位点,从而可确定所形成配合物的结构。     

YIG中生长感生磁各向异性的来源

为了研究YIG中生长感生磁各向异性的来源,穆斯堡尔测量扩展到低温。发现在170K以下,K_u为负,即有一自旋再取向。计算表明,0.01%Fe²⁺的单离子各向异性可以说明观察到的K_u(T),假定Fe²⁺离子优先占据除(1/4 1/4 1/4)和(3/4 3/4 3/4)外的八面体晶位。 关键词：     

Co掺杂对铁磁金属La0.8Sr0.2MnO3磁电阻影响机理

通过对La_0.8Sr_0.2Mn_1-yCo_yO₃(y≤02)饱和磁矩和输运的测量,研究了Co对La_0.8Sr_0.2MnO₃的磁电阻影响机制.结果表明,在La_0.8Sr_0.2Mn_1-yCo_yO₃（y≤02）中Co³⁺离子是低自旋态.由于Mn³⁺—O—Co³⁺—O—Mn³⁺类型的磁交换与Mn³⁺-Mn⁴⁺离子间双交换作用相比较弱,Curie温度T_C附近的磁电阻随着Co掺杂量的增加而降低.与此相反,由于Co²⁺离子与e_g巡游电子的反铁磁交换耦合作用,低温区间的磁电阻随着Co掺杂量的增加而升高. 关键词： 低自旋 磁电阻 磁交换作用     

Investigation in the L.C.A.O.-M.O. Framework of the overlap and covalency contribution to the zero field splitting of S state ions

Using the L.C.A.O.-M.O. scheme, we review the different stages of the calculation of the overlap and covalency contribution to the zero-field splitting of ⁶S state ions. We calculate general molecular integrals involved in the non-local spin-spin contribution and derive analytic functions of the metal-ligand distance to fit numerical results of integral calculations for Mn²⁺---F⁻, Mn²⁺---O²⁻, Fe³⁺---F⁻and Fe³⁺---O²⁻ bonds. We use these results to calculate the zero-field splitting of Mn²⁺ and Fe³⁺ ions at Ca²⁺ or Zn²⁺ crystal sites of tetragonal or trigonal symmetry in diamagnetic host lattices (RbCaF₃ and KZnF₃).     

Cu,Fe掺杂LiNbO_3晶体电子结构和光学性质的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理对Cu,Fe单掺及共掺LiNbO_3晶体的电子结构和光学性质进行了计算.结果显示:Cu,Fe单掺杂LiNbO_3晶体禁带内均产生了杂质能级,主要由Cu3d,Fe3d轨道及O 2p轨道贡献;共掺LiNbO_3晶体禁带内出现了双能级结构,深能级由Cu3d和O2p轨道贡献,浅能级由Fe3d和O2p轨道贡献.Cu,Fe单掺和共掺LiNbO_3晶体带隙依次缩小,在可见光区的光吸收明显增强.共掺LiNbO_3在445和630nm左右分别表现出一个宽吸收峰,比单掺LiNbO_3晶体表现出更好的光吸收性质.研究表明,Fe占Nb位比Fe占Li位的双掺样品在双光存储应用中更有优势;同时,浓度比[Fe2+]/[Fe3+]值的适当降低有助于这种优势的形成.     

掺杂晶体材料ZnGa_2O_4:Fe~(3+)局域结构畸变及其微观自旋哈密顿参量研究

基于Newman的晶场叠模型与微观自旋哈密顿理论,建立了ZnGa2O4:Fe3+晶体材料中磁性离子Fe3+局域结构与其自旋哈密顿(spin-Hamiltonian,SH)参量(包括二阶零场分裂(zero-field splitting,ZFS)参量D,四阶ZFS参量(a-F),Zeeman g因子:g//,g⊥,△g(=g//-g⊥))之间的定量关系.采用以全组态完全对角化方法为理论背景的CFA/MSH(Crystal Filed Analysis/Microscopic Spin Hamiltonian)研究软件,研究了ZnGa2O4:Fe3+材料中磁性离子Fe3+的SH参量与其局域结构的依赖关系.研究表明:对于ZnGa2O4:Fe3+晶体材料,当磁性离子Fe3+的局域结构畸变参数△R=0.0487 nm,△θ=0.192°时,其基态SH参量理论计算结果与实验测量符合很好,进一步表明Fe3+掺入晶体材料后将引起磁性Fe3+离子局域结构的微小畸变,但其仍然保持D3d点群对称局域结构.在此基础上研究分析了SH参量的微观起源,结果表明:ZnGa2O4:Fe3+晶体材料的SH参量主要来源于SO(spin-orbit)磁相互作用机理,来自其他磁相互作用机理(包括SS(spin-spin),SOO(spin-other-orbit),OO(orbit-orbit),SO-SS-SOO-OO)的贡献比较小.     

Ca~(2+)掺杂对SmFeO_3的介电、铁磁特性及磁相变温度的影响

采用固相反应法制备Sm_(1-x)Ca_xFeO_3(x=0,0.1,0.2,0.3)样品,研究Ca~(2+)掺杂对SmFeO_3介电性能、铁磁性及磁相变温度的影响.X射线衍射图谱分析表明:所有样品的主衍射峰与SmFe03相符合且具有良好的晶体结构.随着x的增加,SmFeO_3样品的晶粒尺寸由原来的0.5μm逐渐增大到2μm.当f=1 kHz时,Sm_(1-x)Ca_xFeO_3(x=0.1,0.2,0.3)样品的ε_r分别是SmFe03的5倍、3倍和2.6倍,而tgσ增大一个数量级.在3T磁场作用下,SmFe03样品的M-H呈线性,随着x的增加,M-H逐渐趋向饱和,Sm_(1-x)Ca_xFeO_3(x=0.1,0.2,0.3)样品的M_r分别是SmFeO_3的20倍、31倍和68倍.X射线光电子能谱分析表明:Fe~(2+)和Fe3+共存于Sm_(1-x)Ca_xFeO_3样品中,Fe~(2+)/Fe~(3+)比例随着x的增加而增大,证明Ca~(2+)掺杂增加了Fe~(2+)的含量,形成Fe~(2+)—O~(2-)—Fe~(3+)超交换作用,增强SmFe03的铁磁特性.测量了Sm_(1-x)Ca_xFeO_3样品在外加磁场为1000 Oe(1 Oe=79.5775 A/m)的M-T变化关系,观测到其自旋重组温度(T_(SR))和尼尔温度(T_N)分别为438 K和687 K,发现SmFe03样品的T_(SR)和T_N均随着x的增加向低温方向移动,当x=0.3时,自旋重组现象消失.这主要是SmFeO_3样品磁结构的稳定性和Fe~(3+)—O~(2-)—Fe~(3+)及Sm~(3+)—O~(2-)—Fe~(3+)超交换三者共同作用的结果.     

Studies of anisotropy mechanisms in polyphosphate-treated magnetic iron oxide particles

The coercive force of small, acicular ( 2000 Å length, 8:1 length-to-diameter ratio) spinel-type iron oxide particles increases substantially following surface treatment with sodium polyphosphate. Regardless of Fe²⁺/Fe³⁺ cation ratio, H_c always attains a peak value when the polyphosphate/iron oxide weight ratio P/Fe is in the range 0.5–0.6, denoted (P/Fe)_max. The maximum change in H_c is observed when Fe²⁺/Fe³⁺ ≈ 0.10–0.15. When P/Fe0.5–0.6, however, both magnitude and sign of the change in coercive force show strong dependence on the Fe²⁺ content of the oxide, suggesting that the H_c changes are caused by a magnetostrictive mechanism at these high treatment ratios. Calculated anisotropy field distributions of treated specimens show that both the mean anisotropy field δH_kδ_G and predicted H_c reach a peak when particles are treated at (P/Fe)_max, where the distribution becomes very broad. At high treatment ratios both δH_kδ_G and predicted H_c decrease to values below that of the untreated oxide. Mössbauer studies of treated and untreated particles show no significant change in the environment of surface iron ions following treatement at P/FE = 0.5, but indicate a small increase in the Fe³⁺ concentration of the particle core. When P/Fe = 2.5, however, the Fe²⁺ concentration of the core increases markedly.     

TiO2禁带宽度和光吸收系数对其光催化性能的影响

为了研究TiO₂禁带宽度和光吸收系数对其光催化性能的影响,使用Materials Studio的Dmol3和CASTEP模块分别对Ag⁺、Fe³⁺、Pt⁴⁺、La³⁺ 4种金属离子掺杂TiO₂的能带结构和光学性质进行分析。分子模拟表明:金属离子掺杂使TiO₂的禁带宽度变窄、吸收波长红移,相同光照条件下光吸收系数增加,影响了TiO₂的光催化性能。光催化反应实验表明:在254 nm照射条件下,TiO₂的禁带宽度为1.09 eV时光催化性能最好,TiO₂的光吸收系数越大,光催化性能越好。     

Tuning the multiferroic properties of Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 by cationic substitution

A series of substituted lead iron niobate compounds with the general formula Pb²⁺_(1−x)A^Z_x(Fe_{{(1−(2−Z)x)/2}}Nb_{{(1+(2−Z)x)/2}})O₃ (0<x<0.6 and A=La³⁺, K⁺ or Sr²⁺) were prepared by a modified solid-state synthesis. The relative concentrations of Fe³⁺ and Nb⁵⁺ were adjusted to compensate the charge imbalance due to the aliovalent substitution. The dielectric constant and magnetic susceptibilities were studied as a function of temperature. The temperature of the dielectric maximum, T_M, of the substituted compounds decreased linearly with increasing concentration of the substituent ions. The magnetic measurements showed an antiferromagnetic transition at temperatures T_N1 due to the superexchange interactions mediated by Fe–O–Fe and an additional antiferromagnetic-type transition at T_N2. T_N1 linearly increased with the increasing concentration of Fe³⁺ ion at the B-site of ABO₃-type substituted compounds. T_M is shown to be directly dependent on the concentration of the ferroactive Nb⁵⁺ ions at the B-site and Pb²⁺ ions at the A-site.