L-抗坏血酸的红外光谱解析

对L－抗坏血酸的固体试样以及L－抗坏血酸在水、乙腈介质中的红外光谱进行了研究，发现介质对L－抗坏血酸的红外光谱影响很大，L－抗坏血酸分子中的γ－内酯羰基与羟基之间存在着分子内氢键和分子间氢键。文中对L－抗坏血酸的红外光谱进行了较详细的归属，认为H2A固体样品中的1754.9cm^-1,H2A水溶液样品的1758.1cm^-1均为H2A之参与分子内氢键的γ－内酯羰基伸缩振动峰；H2A固体样品中的1670.2cm^-1,H2A水溶液样品中的1691．3cm^-1均为H2A之参与分子间氢键的γ－内酯羰基伸缩振动峰。在非质子乙腈溶剂中，H2A浓度很稀时可出现－1809cm^-1游离态的内酯羰基峰。     

羧酸吡啶类分子间氢键对光致异构化及光化学稳定性影响的谱学研究

以丁二酸胆甾醇单酯(CSA)作为质子给体,以4-对烷氧基苯甲酰氧基-4′-苯乙烯基吡啶(NCn)作为质子受体,通过羧酸和吡啶之间的氢键作用形成氢键诱导液晶化合物(CSA·NCn)。 利用紫外光谱研究了含苯乙烯基吡啶基团的液晶化合物NCn及其与丁二酸胆甾醇单酯(CSA)的氢键复合物CSA·NCn在溶液中的光致变色及光化学反应。 结果表明,在乙醇溶液中紫外光照射下二者均发生顺反异构化,分子间氢键对顺反异构化反应没有太大的影响;NCn化合物在氯仿溶液中,紫外光照射下发生光化学反应,而CSA·NCn的氯仿溶液,紫外光照射下只发生顺反异构化,这一方面说明光化学反应发生在吡啶的氮端,同时也表明这类氢键液晶化合物中的氢键比较稳定,光照下不发生解离;在NCn和CSA·NCn的乙醇溶液中加入H₂SO₄,两者均发生质子化。 表明强酸可以破坏CSA·NCn化合物中的氢键,使含吡啶端基解离出来,同H+发生质子化。     

可天宁印迹聚合物分子识别特性的光谱与XPS研究

以可天宁(COT)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成了一种新型的分子印迹聚合物。采用紫外光谱、X射线光电子能谱、红外光谱和1H NMR波谱研究了印迹聚合物的结合位点和识别机理。结果表明,该聚合物通过协同氢键作用形成1∶2型配合物,专一地结合可天宁分子。MAA分子羧基上的氢原子是氢键的质子给予体;COT分子吡啶环上的氮原子以及羰基上的氧原子是质子的接受体,是与MAA形成氢键作用的选择性识别位点。     

激发态分子内质子转移分子2-羟基-1-萘甲醛半碳酰腙的光谱特性

通过考察2-羟基-1-萘甲醛半碳酰腙(HNLSC)在不同极性溶剂中的吸收光谱和荧光光谱,详细研究了HNLSC分子在不同溶剂及酸、碱条件下的不同构型,证实了HNLSC具有典型的ESIPT特性。在非极性溶剂中分子主要以分子内氢键的闭式构型存在,这种闭式构型使分子具有ESIPT特性,在环己烷溶剂和高酸度极性溶剂中分子均表现出～415nm的正常荧光和～435nm处的反常ESIPT荧光。在极性质子溶剂中,因溶质和溶剂之间形成了分子间的氢键以及进一步去质子化,HNLSC形成了基态的溶剂化开式构型和离子构型,在吸收光谱中表现出～395nm的离子构型特征吸收。开式构型和离子构型阻断了分子内质子转移途径,因而在荧光光谱中仅表现出一个特征峰。实验进一步通过三乙胺和稀硫酸调节溶液体系的极性和酸度环境,证明在不同溶剂极性和酸度环境下,HNLSC分子不仅存在萘环上羟基变化引起的多种互变异构体间的转化平衡,同时存在—CHN—NH—CO—NH2结构域的烯醇式和酮式结构的相互转化。     

PVP在水/丙酮混合溶剂中分子运动行为的研究

通过对粘度、自旋-自旋弛豫时间以及1H NMR谱的测定,研究了PVP在不同体积配比的水/丙酮溶液中的特性粘数变化和分子运动规律,并讨论了引起这些变化的原因.结果表明:随着丙酮的不断加入,PVP的特性粘数[η]先增加后减小,而T2H先减小后增大.[η]出现最大值也是T2H出现最小值的时候,丙酮的体积百分数为40%.丙酮的加入破坏了水分子间自身氢键相互作用形成的网状结构,解离出来的水分子被PVP优先吸附到大分子链上,部分与羰基形成氢键,另一部分以自由水的形式被包裹在大分子线团内.水分子的不断进入以及与水形成新的氢键使PVP链逐渐伸展,引起特性粘数的增大,分子运动受阻.当丙酮含量增加到一定程度时,水的含量不足以使大分子链继续膨胀,故链呈卷缩状态,使大分子运动逐渐恢复自由.1H NMR谱中各质子的化学位移变化也证实了此过程中的氢键变化规律.     

聚酯聚氨酯分子动力学的核磁共振研究

测量了对聚酯聚氨酯在浓溶液状态下质子自旋-晶格弛豫时间随温度的变化,对其中有代表性的基团进行了详细的研究,根据BPP理论用各向同性模型计算分子局部运动的相关时间,从计算结果来看,聚酯聚氨酯的局部分子运动是符合BPP理论的,硬链段的局部分子运动比软链段的局部分子运动要慢得多,两者相差至少一个数量级以上;质子的自旋-晶格弛豫时间主要是偶极-偶极作用的影响;强烈的氢键有相互作用使得硬链段基因的局部运动相关时间接近;通过形成氢键不同的NH峰的相关时间和活化能的观察可以研究软、硬段间的相互作用。     

梯度固化聚氨酯脲中氢键的红外光谱分析

聚氨酯脲弹性体中的氢键可以反映其内部的微相分离状态,并对材料的宏观性能有着比较重要的影响。 通过梯度固化的方法制得了微相分离程度沿厚度方向梯度渐变的聚氨酯脲弹性体。 利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究了梯度聚氨酯脲弹性体中的氢键,分析了羰基、亚氨基以及醚氧键的氢键,对弹性体的微相分离程度进行了表征。 结果表明,羰基区的氢键化程度随固化温度的升高而升高,表明微相分离程度的逐渐升高。 醚氧键氢键化程度随固化温度改变有差异,亚氨基的氢键化程度在交联较低的试样中随固化温度的升高而升高,在交联程度较高的试样中则相反。 脲羰基形成的三维氢键的强度比醚氧键形成的氢键强。 氢键化醚氧键的振动吸收大约位于1 076 cm-1。     

FTIR研究热处理对RIM PUU的形态及力学性能的影响

将PUU(聚氨酯脲)样品薄膜放入FTIR恒温池内进行原位扫描。FTIR红外谱图的结果表明,在一定温度下,随着热处理时间的延长,氢键化的脲键的吸收逐渐增加,达到一定时间后,吸收变化甚微。在热处理过程中,有序氢键化脲键基团吸收的变化率(反映微相分离动力学)随着温度的提高而增加。PUU材料在热处理之前,羰基振动区内游离的氨酯键、无序氢键化的氨酯键、有序氢键化氨酯键、无序的氢键化脲键和有序的氢键化脲键等多种羰基并存,热处理后仅存游离的氨酯键、氢键化的氨酯键及有序的脲键3种吸收谱带。在100℃下,热处理时间(超过8h)越长,力学性能越差。而在相同的热处理时间(8h)内,热处理温度在100℃,PUU弹性体具有较好的综合力学性能。     

聚氨酯脲(PUU)固化过程中形态及力学性能的变化

用透射电镜TEM和“原位”FTIR技术研究了预聚物法聚氨酯脲（PUU）本体聚合反应过程中材料内部的形态变化。FTIR的光谱数据表明：随着反应时间的增加，氢键化的NH基团的谱带吸收愈来愈强且逐渐向低波数移动；反应初期，游离氨基甲酸酯羰基的吸收几乎不变，在高转化率逐渐变小，反应末期变化甚微；随着反应时间的增加，脲羰基谱带的振动位置逐渐向低波数移动，有序氢键化脲羰基谱带的吸收越来越强，归属了聚合反应过程中出现的羰基变带。透射电镜的照片从另一角度证实，随着脲键氢键化程度的增强，相分离程度增强。     

C6H5COOH⋯X分子间氢键的理论研究

在B3LYP/6-311++G(3df,2p)理论水平,计算研究C6H5COOH...X分子间氢键的理论研究(X=H2O, HCOH, CH3COCH3, NH3, CH2NH和HCN)氢键体系。获得氢键复合物稳定结构、氢键相互作用能、振动频率、热力学性质等。计算结果表明,C6H5COO—H...X体系存在较强的O—H...O与O—H...N红移氢键。C6H5COO—H...X氢键复合物气态分子的自发形成过程温度不同,C6H5COOH...NH3和C6H5COOH...CH2NH 体系在室温下能自发进行,其余二聚体要在低温下才能自发进行。     

C6H5COOH⋯X分子间氢键的理论研究

在B3LYP/6-311++G(3df,2p)理论水平,计算研究C6H5COOH...X分子间氢键的理论研究(X=H2O, HCOH, CH3COCH3, NH3, CH2NH和HCN)氢键体系。获得氢键复合物稳定结构、氢键相互作用能、振动频率、热力学性质等。计算结果表明,C6H5COO—H...X体系存在较强的O—H...O与O—H...N红移氢键。C6H5COO—H...X氢键复合物气态分子的自发形成过程温度不同,C6H5COOH...NH3和C6H5COOH...CH2NH 体系在室温下能自发进行,其余二聚体要在低温下才能自发进行。     

L-苏糖酸及其金属化合物的红外光谱研究

制备了高纯度的L-苏糖酸及其与钙、镁、锰、钴、镍和锌的化合物,用化学分析和元素分析确定了它们的组成;通过红外光谱分析研究,确定金属离子与L-苏糖酸的羰基氧配位,同时与羧基脱质子配位,而醇羟基质子不解离,金属离子为sp~3杂化,配位数为4。     

Schiff碱水杨醛苯甲酰腙钴(Ⅱ)和锌(Ⅱ)络合物的红外光谱

水杨醛苯甲酰腙钴 ( )络合物在固态的红外光谱分析表明 ,p H约 5— 6时 ,生成的络合物Co( ) (SBH)中的酚羟基脱质子 ,当 p H控制在 8— 10时 ,生成的络合物 Co( ) (SBH) 2 酚羟基质子化 ,即酚羟基未脱除质子 ,与络合物 Zn( ) (SBH) 2 的 IR结果相同。在络合物 Zn( ) (SBH) 2 和Co( ) (SBH) 2 的生成反应中 ,亚氨基 (—NH— ) 15 40及 314 8cm-1的特征振动峰近乎消失表明 ,与亚氨基(— NH— )氮相连接的质子几乎失去。羰基 C O谱带剧烈红移表明羰基氧破裂并分别与 Zn( )和Co( )金属离子相结合     

苯乙烯基吡啶类液晶化合物的分子结构及相变过程的光谱研究

通过本乙烯基吡啶和不同脂肪羧酸间的氢键作用构成液晶的方法具有合成路线灵活、简便、易于变化的特点,本文通过变温红外光谱对做为质子受体的苯乙烯基吡啶粉液晶化合物的分子结构和相变过程中分子排列的变化进行了研究,结果表明在液晶分子中象羰基这样的偶极矩较大的极性基团,对分子所处的相态分子间的相互排列比较敏感。在红外光谱中羰基伸缩振动的变化可以看作是液晶分子相态转变的标志。     

氢键诱导液晶的DSC和变温红外光谱研究

制备了两个分别基于4,4’-联吡啶(BPy)和丙基反式环己基苯甲酸(PCBA)以及BPy和丙基反式双环己基甲酸(PCCA)的氢键液晶复合物(PCBA-BPy和PCCA-BPy),结合使用偏光显微镜(POM),用差示扫描量热(DSC)和变温傅里叶变换红外光谱对它们的中间相性能和分子间氢键的热稳定性进行了表征。结果表明,这两个氢键复合物都具有由于分子间氢键作用而导致的近晶相,但它们中存在的氢键作用却不相同,在PCBA-BPy中,温度变化时,发生氢键结合的羰基的吸收峰的位置仅在发生晶型转变时有突变,而在PCCA-BPy中,温度变化时,其羰基的吸收峰的位置则基本不发生突变。另外,当温度高于它们的清亮点时,这两个氢键液晶复合物的分子间氢键都发生部分分解。     

氢键分子系统的非线性激发和质子的传导特性

我们首先介绍了氢键系统的特性和质子在此系统中的运动特点及国际上对此问题研究的进展和存在的问题。接着较全面地描述我们提出的新理论的物理学基础、模型的特征和所形成的两类缺陷和质子孤子的特性。这个模型的最大特点是存在两类不同性质的非线性相互作用 ,它们之间的竞争和平衡导致了两类不同的缺陷和相应孤子的出现 ,这两类缺陷的协同和交替运动使质子在氢键系统中从一处传递到另一处。因此 ,此模型能完整地解释质子在氢键系统中的传递 ,在此基础上我们研究了重离子作非简谐振动和系统中存在的杂质及氢离子的迁移所产生的偶极矩等效应对质子孤子的影响以及在外场存在时 ,质子运动的特点 ,求出了质子在电场作用下的迁移率和传导率、大约分别为 (6 5 - 6 .9)× 1 0 - 6(m2 /v .s)和(7.6 - 8.1 )× 1 0 - 3/(Ωm) ,它刚好处在半导体范围内 ,与实验结果基本吻合。并且我们研究了质子传递的量子力学特性和质子孤子存在的临界温度     

氢键分子系统的非线性激发和质子的传导特性

我们首先介绍了氢键系统的特性和质子在此系统中的运动特点及国际上对此问题研究的进展和存在的问题。接着较全面地描述我们提出的新理论的物理学基础、模型的特征和所形成的两类缺陷和质子孤子的特性。这个模型的最大特点是存在两类不同性质的非线性相互作用 ,它们之间的竞争和平衡导致了两类不同的缺陷和相应孤子的出现 ,这两类缺陷的协同和交替运动使质子在氢键系统中从一处传递到另一处。因此 ,此模型能完整地解释质子在氢键系统中的传递 ,在此基础上我们研究了重离子作非简谐振动和系统中存在的杂质及氢离子的迁移所产生的偶极矩等效应对质子孤子的影响以及在外场存在时 ,质子运动的特点 ,求出了质子在电场作用下的迁移率和传导率、大约分别为 (6 5 - 6 .9)× 1 0 - 6(m2 /v .s)和(7.6 - 8.1 )× 1 0 - 3/(Ωm) ,它刚好处在半导体范围内 ,与实验结果基本吻合。并且我们研究了质子传递的量子力学特性和质子孤子存在的临界温度     

1-氨基萘印迹聚合物分子识别特性的光谱学研究

采用分子自组装印迹技术合成了一种对1-氨基萘有高度选择性的分子印迹聚合物新材料。应用紫外光谱、红外光谱、X射线光电子能谱和1H核磁共振波谱等研究了印迹聚合物的结合位点和识别机理。结果表明模板分子与功能单体通过氢键作用形成1:1型配合物,配合物的稳定常数K=5.537×104L/mol。1-氨基萘分子氨基上的氮原子是质子接受体,功能单体甲基丙烯酸分子羧基上的氢原子是氢键的质子给予体,是与1-氨基萘形成氢键作用的选择性识别位点。利用平衡吸附试验研究了印迹聚合物的结合特性,表明印迹聚合物对1-氨基萘分子具有特异的识别性能。     

绿色木霉纤维素酶分子内氢键特征的研究

运用能够揭示蛋白质分子基团振动特征的激光拉曼光谱分析技术,对绿色木霉纤维素酶中的CBHⅡ在固态以及两种pH值的液态中酶分子内的氢键状态进行了分析。结果表明相对于纤维素酶固体干粉,液态中酶分子酰胺Ⅰ羰基氧原子作为氢键质子受体的能力为上升;酰胺Ⅱ与酰胺Ⅰ的β结构特征峰变化倾向相似。在3种样品中,酶蛋白中Trp均为强氢键供体,从成键能力方面证实了以往同类酶空间分析的结果。固体与pH 6.0水溶液酶蛋白中酪氨酸酚羟基成键能力也是强的。根据游离巯基分析可以判断绿色木霉CBHⅡ的成熟肽CBD与瑞氏木霉CBHⅡ的CBD有相似的二硫键构成。     

Ar(3P0,2)+NH3初生态产物NH2(2A1)的内态分布

首次报告了在分子束条件下,研究Ar(3P0,2)+NH3碰撞解离反应·利用单光子计数方法进行测量,获得了部分转动分辨的初生态产物NH2(2A1)→（2B1）发射谱,并详细地进行了标识·发现主要为（0,v 2',0)→（0,0,0）跃迁（v2'≤5,K'a≤6,J'≤10)。通过对部分分辨较好的光谱范围进行了模拟,得到反应生成的NH2(2A1,v2'=2,k'a =1)态绕b/c轴的转动温度为1050K,高于母体分子NH3的转动温度300K。由亚稳态碰撞传能电子交换机理认为这是由于碰撞对手Ar和母体NH3分离时反冲作用的结果。碰撞传能解离机理和光解过程不同,后者仅观察到轴的转动激发。