铝箔在盐酸中的交流电侵蚀研究——Ⅲ.交流电频率的影响

用10-100Hz频率的交流电研究了铝箔在盐酸溶液中的电解侵蚀,以获得高的表面积扩大率K₀值。K₀与频率的关系曲线上存在一相对最佳频率f_m。f_m随温度升高移向较高频率端。20Hz与35℃条件下得到的K₀值最大。频率增高有利于使侵蚀膜增厚,温度升高使膜溶解。用膜重G击破电位E_p与f之间的关系解释了K₀的变化。讨论了铝箔原始表面状态对侵蚀过程的影响。     

胶原/明胶的结构(构象)与性能研究Ⅲ.从酸溶胶原(SLK)中分离出的四种不同构象的表征

本文以高纯α₁、α₂、β₁₁、β₁₂和γ为标准样品,测定了它们在SDS-PAGE电泳中的迁移距离,利用这些组份的分子量的对数log M_n与迁移距离的线性关系,对从酸溶胶原中分离出来的a、b,c、d、e和f六个不同级份进行了鉴定,表明从a到f的六个不同的分离级份是α_<sub>1a,α_1b,β₁₁和β₁₂,α_z,和(α₁+β₁₁)。这一分离是成功的。其中α_1α和α_1b是首次分离成功。     

染色尼龙丝中光物理过程的研究——聚己内酰胺与染料1-氨基-4-羟基蒽醌之间的能量转移

在研究用染料1-氨基-4-羟基蒽醌染色的尼龙-6单丝的燐光光谱时,观察到染料的延迟荧光。这表明在这一体系中发生了聚合物的杂质基团与染料间的能量转移。用测定尼龙丝的燐光寿命随染料浓度变化的方法对此过程作动力学研究,测得能量转移速度常数k_t=2901·mol^-1·s^-1,能量转移的临界距离R₀=52.0Å,并证明该过程是以三线态-单线态的远程共振机理进行的,染料淬灭了尼龙-6中有害的杂质基团激发三线态,从而起到了光稳定化的作用。     

明胶大分子的还原性与抽提的关系

用不同抽提次序的一系列明胶样品,用电位法测定了它们的还原性,用氨基酸分析仪测定了蛋氟酸(Met)、蛋氨酸亚砜(Metsox)和砜(Metson)的含量,用SDS-PAGE电泳法测定了它们的不同构象组份的相对含量。发现:明胶的还原性随抽提次序的增加出现一极大值,而这个极大值与α₁,α₁+α₂和α₁/α₂的比值互呈正并行性的对应关系。仔细考察和对比α₁和α₂的一级构型表明:α₁比α₂含有较多的Met。这个极大值的出现,是与第2道抽提出来的明胶中含有较多的α₁组份(从而较多的Met)有关。     

纳米硫化钴与明胶蛋白质的原位键合作用研究

利用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR),研究了pH值11.00时,不同温度下CoS纳米粒子与明胶蛋白质的键合作用.根据吸光度与CoS浓度的关系,由Lineweave-Burk方程计算了不同温度下CoS纳米粒子与明胶蛋白作用的键合常数K(温度为293 K时键合常数K为3.01×10³L/mol;温度为301 K时键合常数K为2.12×10³L/mol;温度为313 K时键合常数K为1.85×10³L/mol)以及对应温度下反应的热力学参数(ΔrH_m=-17.93 kJ/mol;ΔrS_m=4.93 J/(K.mol);ΔrG_m=-19.37/-19.41/-19.47kJ/mol).CoS纳米粒子与明胶蛋白之间主要靠静电力结合.研究结果为初步探索纳米颗粒与纤维状蛋白质之间相互作用的化学机制提供了必要的信息.     

1, 1, 2, 3, 4, 5-六苯基硅杂环戊二烯X射线谱的理论研究

近年来苯基硅杂环戊二烯作为一类高效的有机发光二极管材料被广泛研究。本工作利用密度泛函理论结合芯态空穴近似研究了1, 1, 2, 3, 4, 5-六苯基硅杂环戊二烯分子中碳原子K壳层和硅原子L壳层的X射线光电子能谱和近边X射线吸收精细结构谱,与实验谱线符合较好。通过理论结果对实验测量的1, 1, 2, 3, 4, 5-六苯基硅杂环戊二烯分子的X射线谱进行了分析和标定。我们发现碳原子K壳层X射线光电子能谱在低能区283.8eV处的谱峰是由于与硅原子成键的两个电负性较强的碳原子导致的。碳原子K壳层近边X射线吸收精细结构谱中最强的吸收峰与苯分子的吸收峰类似。硅原子L壳层近边X射线吸收精细结构谱两个主要吸收峰分别来自于σ_Si-C^*和π_Si-Ph^*跃迁。     

巨型给-受体分子开关化合物的合成及性质研究

以构象可变的间苯二酚杯[4]芳烃孔穴化合物(Cavitand)为分子开关母体, 合成了一种新颖的给-受体(D-A)型分子开关化合物(化合物1), 该分子是目前已知分子量最大的D-A型间苯二酚杯[4]芳烃Cavitand (分子量为3064.9966). 其中, 以卟啉为给体, 富勒烯为受体. 在pH诱导下, 化合物1可发生构象变化, 即由原来的关闭状(vase)转为打开状(kite); 而在降低温度和引入Zn²⁺的条件下, 不能促使化合物1发生构象变化. pH诱导构象发生变化的原因, 是酸的加入会导致喹喔啉手臂上的N原子发生质子化, 从而使得形成的静电排斥作用促使手臂之间相互远离. 此外, 对化合物1的光物理性质研究表明, 存在卟啉向富勒烯的单线态能量转移, 其单线态能量转移速率常数为1.1×10⁷ s^-1, 单线态能量转移效率为9.63%.     

一些氮氧自由基和受阻胺化合物对单重态氧的猝灭能力及其与光稳定作用的关系

本工作测定了一系列稳定氟氧自由基( )化合物及一些受阻胺光稳定剂对单重态氧(¹O₂)的猝灭速率常数(k_q^1O₂),发现不同结构的 对¹O₂的猝灭能力很接近,但它们对聚丙烯(PP)膜的光稳定作用却相差很大。四甲基哌啶醇(TMP)及其衍生物对¹O₂的猝灭能力远不如相应的五甲基哌啶醇(PMP)及其衍生物,但前者对PP的光稳定能力却胜于后者。这说明在对聚合物的光稳定作用中, 和受阻胺光稳定剂对¹O₂的粹灭作用不占重要地位,也说明¹O₂在PP的光氧化过程中很可能不是主要因素。     

11-钨硼酸钾的结构和振动光谱研究

标题化合物K₈H(BW₁₁O₃₉)·13H₂O属立方晶系,空间群P43m,a=10.710(1)Å,V=1228.58ų,Z=1;D_O=4.39g·cm^-3,D_c=4.42g·cm^-3。(BW₁₁O₃₉^9-离子属于不饱和α-Keggin型结构,B原子位于O₂四面体的中心。测定并研究了化合物的IR和Raman光谱性质。     

基元化学反应态态动力学研究*

化学反应动力学是化学领域最基础的学科之一,量子态分辨的基元化学反应动力学在最为基本的原子与分子的层次上对化学反应的机制提供深刻的理解。该领域的科学家们通过精心设计的实验和高精度的理论计算,使得态态反应动力学在过去的半个多世纪中取得了长足的进步,实验和理论的相互结合极大地促进了我们对化学反应本质的认识。本文从实验研究的角度,通过对实验技术的发展和对H₂O光解离、H+H₂、F+H₂、Cl+H₂、OH+H₂、F+CH₄等具体实例的态态动力学研究的简介,概况介绍了过去二十年里态态化学反应动力学研究所取得的进展,希望借此为读者提供对化学反应动力学领域的一个概略认识。     

新型手性酪氨酸修饰的锌卟啉对氨基酸酯的分子识别研究

合成并表征了一种L型Boc酪氨酸修饰的自由卟啉(L-BocTyrTAPP)及其锌卟啉配合物Zn(L-BocTyr)TAPP.通过紫外-可见光谱滴定法,研究了手性锌卟啉配合物与四对对映异构的手性氨基酸酯客体在CHCl₃中的分子识别行为.实验结果表明,在分子识别的过程中,缔合常数顺序均为D型略大于L型,且按K(PheOMe)>K(AIaOMe)>K(ValOMe)>K(LeuOMe)的顺序依次减小.同时,利用园二色光谱进一步阐述手性分子识别过程.此外,采用分子力学方法搜索了主客体体系的最低能量构象,从理论上对实验本质进行较深入的探讨.     

用量子化学参数研究烯烃聚合物定量构效关系

以密度泛函理论(DFT)方法所得的烯烃聚合物结构单元的物性参数如总能量E_t、内能E_in、等容比热C_V、熵S、四极矩Q_ii、偶极矩 µ、平均极化率α及原子最大负电荷q^－等8个量子化学参数, 用逐步回归法分别建立了这些参数与摩尔体积V_{298 K}, 摩尔等张体积P_s、摩尔吸收常数色散分量F_d、摩尔折射率R_LL、摩尔抗磁磁化率χ、摩尔粘度温度函数H_vsum、摩尔Rao函数U_R及摩尔Hartmann函数U_H的结构-性能定量关系 (QSPR) 模型, 其测试集的决定系数R²分别是: V_{298 K} 为0.989, P_s为0.982, F_d为0.975, R_LL为0.997, χ为0.988, H_vsum为0.914, U_R为0.988及U_H为0.972. 结果表明, 用这些量子化学参数所建立的聚合物QSPR模型能用于聚合物性能的预测.     

平面四配位和五配位的B6S5团簇

采用B3LYP/def2-TZVP优化和在耦合簇方法(CCSD)单点水平下, 将$B_{6}S^{n}_{5}$ (n=0, +1, +2)作为基础结构研究证实了S原子对于形成B平面多配位结构具有良好的作用. 研究发现, $B_{6}S^{n}_{5}$ (n=0, +1, +2) 3种价态下最稳定和次稳定结构均为纯平面结构, 仅在不同电子数下两者的能量次序发生改变. 中性的B₆S₅因满足18电子规则其最稳定结构具有D_5h对称性, 且中心B为平面五配位. 在$B_{6}S^{+}_{5}$和$B_{6}S^{2+}_{5}$中, 其17电子和16电子时的最稳定结构中的所有B均为平面四配位. 18电子的B₆S₅更为稳定.     

硅胶基质固定相离子对反相液相色谱法测定强离解化合物的正辛醇/水分配系数

反相液相色谱(RPLC)是测定正辛醇/水分配系数(log P)的有效方法,但由于缺少同类型模型化合物,RPLC在测定强离解化合物的log P时遇到挑战。该文在硅胶基质C18色谱柱上,采用离子抑制反相液相色谱(IS-RPLC)和离子对反相液相色谱(IP-RPLC)分别对中性化合物、酚酸、羧酸、磺酸及部分两性化合物的保留行为进行了系统研究。在IS-RPLC模式下,利用中性化合物、弱离解的酚酸和苯羧酸作为模型化合物,建立了表观正辛醇/水分配系数(log D)与纯水相保留因子对数值(log k_w)的定量结构-保留行为关系(QSRR)模型,测定了19种离解化合物的log D值,作为后续IP-RPLC的模型化合物及验证化合物。在IP-RPLC模式下,将中性、弱离解和强离解化合物作为混合模型组,以溶质静电荷n_e、氢键酸碱性参数A和B为桥梁,建立了线性良好的log D-log k_w-IP模型,采用3种不同类型的离解化合物进行了外部验证实验,预测值误差低于10%,证实了模型的可靠性。在此基础上,预测了8种强离解化合物的log D_7.0值(pH 7.0条件下的log D值)。研究表明,利用结构相关参数沟通不同类型的模型化合物,是实现IP-RPLC测定强离解化合物log D值的一种行之有效的方法。与聚乙烯醇基质色谱柱相比,通用型的硅胶基质色谱柱上尽管存在着更多的次级作用,但可以为强离解化合物log D的测定提供更灵活的选择。     

基于L/D-赖氨酸盐酸盐和光活化AIE分子共组装实现圆偏振发光及动态调控

近年来, 基于分子组装产生圆偏振发光(CPL)的有机手性材料得到了迅猛的发展. 然而, 目前有机材料体系的CPL信号整体仍然较弱, 且缺乏精准的调控手段. 为此, 本工作以具有光活性的聚集诱导荧光增强(AIE)性质的多硫苯基化合物(M-1)为荧光染料, 以手性氨基酸L/D-赖氨酸盐酸盐(L/D-Lys)为手性模板, 通过分子间氢键作用, 在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/H₂O的混合溶剂中形成超分子L/D-Lys@M-1共组装体. 共组装体在不良溶剂水的溶剂作用下诱导产生CPL, 且在紫外光激发下具有自聚集效应, 产生持续增强的荧光发射和圆二色(CD)信号. 通过荧光光谱、紫外吸收光谱和动态光散射(DLS)对组装体在光激发下的结构和光物理性质进行表征, 利用CD光谱以及CPL光谱等对基态和激发态手性性质进行研究. 结果表明, 在溶剂诱导和光激发下实现了L/D-Lys@M-1组装体的手性传递和放大, 且不对称因子(|g_lum|)达到了0.3×10^-2. 该研究策略为非手性的荧光分子构建CPL体系及动态调控提供了策略.     

溶剂对三苯二噁嗪化合物荧光性能的影响

本文测试了两个三苯二(口恶)嗪化合物在18种溶剂中的电子吸收光谱和荧光发射光谱。计算了这些化合物的荧光量子产率。发现化合物的荧光光谱的ν_max^F与溶剂的(n²-1)/(2n²+1)和E_T(30)以及化合物的荧光光谱的Stokes位移△ν_s与溶剂的E_T(30)均存在着良好的线性关系。醇类溶剂与溶质间的氢键作用以及含卤素溶剂的“外部重原子效应”导致化合物的荧光量子产率明显减小。     

四磺化酞菁钴轴向配位反应研究

采用分光光度法研究了四磺化酞菁钴(CoTSPc)与配体L(L=en,NH₃,CN^-)的配位反应,研究了配位反应动力学,测定了配合物的稳定常数K,并讨论了配位反应机理。研究表明:CoTSPc与L形成CoTSPc(L)₂的配合物,动力学方程为:-dC_M/dt=kC_MC_Lⁿ,C_M、C_L分别为CoTSPc的单体和配体的浓度(en:n=1;NH₃,CN^-:n=2);CoTSPc(L)₂的稳定常数为:L=en,lgK=4.639;L=NH₃,lgK=5.328;L=CN^-,lgK=9.116.     

宏观均相多孔电极电化学阻抗谱基础

电化学阻抗谱可用于诊断多孔电极内电荷转移反应,即界面电荷集聚和电荷传导,以及反应物质输运。本文采用复相量方法,在同态假设条件下,重新推演多孔电极阻抗谱模型,厘清传统多孔电极阻抗谱模型中的模糊性表述。(1) 定义多孔电极表征输入参数,包括电极基体电子电导率σ₁ 、电解质离子电导率σ₂、界面电荷传递电导率g_ct、单位面积界面电容C、固相扩散系数D、速度常数k、电极厚度d、特征孔深L_p 和单位体积表面积S_c;(2) 解析阻抗谱特征输出参数,包括场扩散常数K,特征频率ω₀、ω₁、ω₂、ω₃和 ω_max,它们分别相关于界面传导反应、有限场扩散、氧化还原反应、孔内扩散和最小特征孔尺寸,以及分别对应于从传导到扩散和从扩散到饱和的转折频率f_k1 和f_k2;(3) 当参数X和Z同时变化时(X = σ₁和Z = d,S_c,L_p,C,g_ct,D,k),通过阻抗谱特征参数的演变规律,分析了电荷转移反应中X和Ζ参数耦合竞争;(4)为深入分析电荷转移反应中参数X和Z的耦合竞争,引入了分叉频率f_XZ和f_ZX 。f_XZ和f_ZX所处位置可以用于表征参数X和Z影响电荷转移反应的深度和广度。当分叉频率f_XZ和f_ZX不存在时,表明电荷转移反应中参数X和Z在全频率范围内存在耦合竞争。总之,借助于特征频率和分叉频率,本文一方面研究了动力学参数和微观结构参数对多孔电极中电荷转移反应的影响,另一方面分析谱图的变化及其背后的阻抗谱特征演化规律。本文研究结果可为阻抗谱的系统仿真和辨识提供理论基础,可为多孔电极内电荷转移反应的竞争分析提供技术支撑,还可为电化学储能系统的优化设计提供诊断工具。     

吡唑酮型成品红成色剂的照相活性与化学结构之关系

本文合成了七种典型的吡唑酮型成品红成色剂、根据Brand提出彩色显影方程γ=Alogτ+B,测定了这些成色剂的照相活性A。作者论证了在相同显影条件下,A值与吡唑酮型成品红成色剂彩色显影的偶合速度成正比。另外,作者运用SCF-PPP-MO方法计算了吡唑酮型成品红成色剂模型分子中偶合位置上的电子密度、超离域度及定域能等反应参数,发现lnA与电子密度具有较好的线性关系,其关系式为: lnA=15.97Q_r,-18.03 (n=6,r=0.95) 从而得出:彩色显影偶合反应是静电作用控制的。     

竹红菌素自敏光氧化反应机制的研究

本文对竹红菌素自敏光氧化反应的机制作了较详细的研究,竹红菌素通过自敏光氧化反应生成不稳定的过氧化物,它可以放出¹O₂回到母体化合物,也可以转化为稳定的氧化产物,我们用活泼的单重态氧的接受体捕获到了体系中放出的¹O₂,用吸收光谱的变化证明过氧化物回到了母体化合物。文中还用猝灭实验证实此自敏光氧化反应除涉及¹O₂机制外,还有其它机制起着作用。