BCN化合物的合成与表征

以石墨和六方氮化硼(h-BN)粉为原料,利用高能机械球磨和高温高压技术对BCN化合物的形成、结构及相变进行了研究.经120h球磨制备出BCN非晶体.在1400cm^-1附近,BCN非晶有一宽化的强红外吸收峰,在740和1630cm^-1附近观察到弱的红外吸收峰;在1330cm^-1附近观察到一宽化的Raman散射峰.BCN非晶中B_1s的结合能为191.9eV,C_1s的结合能为284.9和286.8eV,N_1s的结合能为398.3和400.5eV.将BCN非晶在4GPa和1473K下退火45min后转化为六方结构的BCN晶体,其晶格常数为a=0.2505nm,c=0.6664nm.其红外光谱特征吸收峰分别出现在1398,1103,1024,925和802cm^-1.Raman散射峰分别出现在1328,1358,1582和1614cm^-1.并对非晶BCN的形成和相转变机制进行了研究.     

超高分子量聚乙烯的红外光谱的特性研究

研究了超高分子量聚乙烯(M_w>1×10⁵)的红外光谱-温度特性.3条非晶谱带(1368、1352和1304cm^-1)的吸收强度均随温度升高而增大,但都比普通分子量聚乙烯增加的小,尤以高于140℃更甚.分子链中次甲基的近程构象序列分布随温度的变化不受分子量的影响,但旁式构象序列分布则随温度升高而增大.升温和降温过程的红外光谱均表明1352和1304cm^-1两谱带随结晶状态的变化比1368cm^-1更敏感.     

芳杂环二腈及其聚合物Ⅲ.若干含苯并噻唑环的芳香族二腈的合成

合成了下列五种含苯并噻唑环的芳香族二腈也合成了三个与此有关的单腈化合物.在合成这些化合物中,不少中间物也是新化合物.所有这些化合物的氰基红外吸收峰皆在2232cm^-1左右.     

四(对－硝基)苯基卟啉锰配合物的光谱电化学性质

应用循环伏安、现场紫外可见光谱和红外光谱电化学技术确认了四(对-硝基)苯基卟啉锰配合物产生不同氧化态锰卟啉的电位及其电子光谱和振动光谱特征,发现卟啉周环上硝基的还原发生在Mn²⁺还原之后,金属价态变化敏感带出现在1597、1523、1207、825和806cm^-1附近。     

质子水合结构的振动态密度分析

使用基于多态经验价键模型的分子动力学模拟, 对水溶液中质子的水合结构及其在质子传递过程中的动力学过程进行了研究. 在价键模型的方法下, 质子的水合结构主要以H₉O₄⁺(Eigen)以及过渡态的H₅O₂⁺(Zundel)结构形态存在, 且在这两种结构中以Eigen的形态表现明显. 通过对质子传递过程中不同水合结构的态密度频谱分析, 发现一个在2000~3000 cm^-1范围内的明显连续的宽吸收谱带, 主要归因于Eigen结构的贡献, 这些特征峰的出现与水合氢离子第一溶剂化层内的强氢键作用密切相关. 对于Zundel的结构, 在1760 cm^-1处出现一个较为明显的肩峰, 归属为质子传递模式的特征振动. 通过对质子水合结构态密度频谱的分析, 可望增强对于稀酸溶液红外光谱中的连续宽吸收带以及质子传递的微观动力学过程的理解.     

二维红外相关分析对乙二醇在邻甲酚环氧体系中的扩散过程的研究

应用时间分辨的傅立叶变换ATR红外光谱技术跟踪乙二醇在以苯乙酸酯化酚醛树脂固化的邻甲酚环氧树脂体系(EPP)的扩散行为.对3700～3000 cm^-1区间的羟基峰的二维相关分析结果表明:乙二醇在扩散过程中与环氧体系的网络形成两种不同状态的羟基,一种弱氢键的形式,一种强氢键的形式,而弱氢键较容易扩散进入邻甲酚环氧体系的网络结构.并通过非线性拟合求得扩散系数.     

用DPCI-Os(Ⅳ)-OP-10体系分光光度法测定痕量锇的研究

研究了在OP-10存在下用二苯碳酰二肼测定痕量Os(Ⅳ)的分光光度法。8_570nm=3.50×10⁵L·mol^-1·cm^-1,特征灵敏度为0.057μg/10mL(对应1％吸收)。Os(Ⅳ)与DPCI的组成比为1:1。在0.1～5.0μg/10mL范围内符合比耳定律。     

丁基黄药在CuO表面吸附的二维连续在线原位ATR-FTIR光谱研究

运用连续在线原位衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术测定了纳米CuO表面对丁基黄药的吸附行为.在FTIR谱图中发现有峰的红移现象,吸收峰由1200 cm-1偏移到1193 cm-1,用超纯去离子水脱附,峰强度只有微小的变化,可判断丁基黄药在CuO表面发生了很强的化学吸附.通过对吸附行为进行二维(2D)红外光谱分析,分辨出吸附过程中光谱强度的变化顺序.二维异步相关光谱测定结果表明,1265 cm-1处振动吸收峰最先引起光谱强度的变化,1265 cm-1处吸收峰可归因为表面反应生成的双黄药和黄药分子聚集体的复合峰.根据1200 cm-1处黄药特征吸收峰强度的变化,进行吸附动力学模拟,得出CuO对丁基黄药的最大吸附量为529 mg·g-1,且吸附符合拟二级吸附动力学过程.     

位移谐振子模型对三(2-苯基吡啶)合铱磷光光谱影响的理论研究

采用谐振子模型理论探讨了振动模式对Ir(ppy)₃配合物的磷光光谱的影响.多原子分子发射光谱的一般形式可以从两个绝热电子态之间的热振动关联函数推导出,相应地势能面之间的位移和Duschinsky转动的影响也被包含在多维谐振子模型的表达式中,所得关系式模拟出了Ir(ppy)₃较为精细的磷光发射光谱.计算结果表明T₁态到S₀态之间的0→1振动跃迁对发射光谱贡献较大,尤其振动频率小于1600 cm^-1的振动模贡献更多,配体中苯和吡啶环上C=C和C=N的呼吸振动,是Ir(ppy)₃出现肩峰的主要原因.玻耳兹曼分布使得主峰和肩峰的强度下降,并且两峰相互接近.该谐振子模型与密度泛函理论(DFT)结合,可以较好地定量描述多原子分子光物理过程的发射光谱以及详细了解光谱谱图的细节.     

高灰煤中矿物质及碳结构的振动光谱分析

利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱和X射线衍射(XRD),分析了广西合山煤(GX)和平顶山煤(PD)及其酸洗煤的矿物质组分和碳结构。FT-IR谱图显示,GX和PD原煤的高岭石含量最为丰富,其次是石英和方解石,由二阶导数红外谱图发现,煤中还存在云母、蛇纹石、石膏和碱性长石。此外,从FT-IR谱图出现的三个层间水OH伸缩振动峰(3 695、3 651和3 619 cm^-1)判断煤中高岭石的结晶度不高。酸洗煤的FT-IR和XRD分别显示出清晰的芳香C=C官能团峰(1 600 cm^-1)和微晶碳(002)衍射峰;原煤的FT-IR和XRD都表明,矿物质完全掩盖了碳的信息。尽管如此,原煤及酸洗煤的拉曼谱图显示出清晰的缺陷碳峰(D峰)和石墨碳峰(G峰),而矿物质的信息完全被信号更强的碳峰掩盖。酸洗处理对煤的碳结构有较弱的影响,酸洗煤的碳结构有序度略低于原煤。     

玻碳电极表面复合配位银电结晶机理研究

以具有实际应用价值的复合配位体系无氰镀银电解液为研究对象, 运用循环伏安和电位阶跃等实验方法, 结合 Scharifker-Hill 经典理论模型分析, 成功获得了Ag在玻碳电极（GCE）表面电沉积的成核机理及成核动力学参数, 并分析了温度对成核方式及成核动力学参数的影响. 结果表明, 该体系下Ag在GCE表面的电沉积是由扩散控制的不可逆过程, 遵循三维瞬时成核生长机理. 随着阶跃电位从-750 mV 负移至-825 mV, 峰值还原电流Im逐渐增大, 达到峰值还原电流所需时间tm逐渐缩短; 扩散系数D变化不大, 基本稳定在（7.61±0.34）×10^-5 cm²·s^-1; 成核密度数N₀则从3.26 ×10⁵ cm^-2提高至10.2×10⁵ cm^-2. 银沉积初期的形貌观察, 验证了其三维瞬时成核生长机理. 提高温度可以显著改善电解液中具备活性的银配位离子的扩散能力, 缩短成核时间, 提升成核密度数N0.     

In-situ FT-IR spectra of surface Adspecies of Nitrogen or Hydrogen on Ru/MWNTs

The IR studies on Ru surfaces have revealed important information such as disposition of nitogen^[1-3] and adsorption site of H^[3-4]. Most of Ru-based catalysts, however, were supported on oxides. In our experiments, Ru was supported on carbon nanotubes and this catalyst has high activity for ammonia synthesis. The experiment was carried out on Nicolet 740 FTIR. The catalyst surface was detected during the processed of temperature-programmed adsorption of N₂ and H₂) respectively, from 298 K to 773 K. The FTIR spectra of adsorbed H₂ and N₂ are shown on Fig.l. At 298 K two peaks assigned to adsorbed hydrogen atoms were observed at 2124 and 1564 cm^-1. At 673 K, these two peaks shift to 2089 and 1475 cm^-1, respectively, and another peak appeared at 1775 cm^-1. The peaks at 2124 and 2089 cm^-1 can be assigned to the model of H right on top of Ru, and 1564 and 1475 cm^-1 may be due to the bridging H. The peak at 1775 cm^-1, which can only be observed at high temperature, may be twin-type H. Nitrogen molecularly adsorbed was observed at 1893 cm^-1 (298 K) and 1856 cm^-1 (673 K) and they can be assigned to liner N₂ on top site.     

Liquid crystalline phase transitions in hexakis(4-(4'-heptyloxy)biphenoxy)cyclotriphosphazene

Hexakis(4-(4'-heptyloxy)biphenoxy)cyclotriphosphazene (HHCP) was synthesized from hexachlorocyclotriphosphazene and 4-heptyloxy-4'-hydroxybiphenyl. The mesogenicity of HHCP was studied by DSC, FTIR spectroscopy and polarizing microscopy. Enantiotropic smectic C and nematic phases were observed between 450 and 455 K and 455 and 456 K, respectively, on heating, and between 456 and 455 K (nematic) and 455 and 440 K (smectic C) on cooling from the isotropic liquid phase. The introduction of the heptyloxybiphenoxy groups as side chains into cyclotriphosphazene has generated the liquid crystalline phase. FTIR spectroscopy showed that the P=N and P-O-(C) stretching vibrations converted to lower frequencies from 1224 to 1210 cm^-1 and from 920 to 910cm^-1, respectively, at the crystalline (C)-S_c phase transition. This result suggests that the state of the cyclotriphosphazene ring dramatically changes near the C-S_c phase transition.     

1-萘基-琥珀酰亚胺的合成与结构性能研究

本文报道用α-萘胺和琥珀酸酐合成1-萘基-琥珀酰亚胺(NPr),并用FT-IR、DSC、X-射线衍射和荧光等方法研究了该化合物的结构与性能.DSC和X-射线衍射结果表明,纯净NPr的熔点与John L. Hubbard报道结果(147~149℃)不同,应为(158.3±0.2℃);熔融淬火样品仍存在部分结晶,并且在一定温度下发生冷结晶;FT-IR结果表明羰基伸缩振动产生反对称振动(1705 cm^-1)和对称振动(1779 cm^-1)的能级分裂;荧光光谱结果则进-步表明该化合物的电子云排布结构与单体萘环相似, 其原因可归于羰基的诱导效应和共轭效应对氮原子的影响.     

MnO2/H-TiO2纳米异质阵列的调控制备及超电容特性

采用目标调控的阳极氧化工艺制备了超大比表面、管与管相互分离的有序TiO₂纳米管阵列（TiO₂ NTAs）基体,进而分别采用电化学氢化法和循环浸渍沉积法对晶化退火后的TiO₂ NTAs实施电化学氢化和高比电容MnO₂沉积的双重功能化改性,调控构筑了一种新型MnO₂/H-TiO₂纳米异质阵列电极材料。利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、高分辨透射电子显微镜（TRTEM）、X射线衍射仪（XRD）、X光电子能谱仪（XPS）、拉曼光谱（Raman）和电化学工作站等对样品进行综合表征与超电容特性测试,结果表明：电化学氢化改性有效提高了H-TiO₂ NTAs的导电性和电化学特性,当电流密度为0.2 mA·cm^-2时H-TiO₂ NTAs的面积电容达到7.5 mF·cm^-2,是相同电流密度下TiO₂ NTAs的75倍;经过2个浸渍循环所获得的MnO₂/H-TiO₂ NTAs-2样品在电流密度为3 mA·mg^-1时比电容可达481.26 F·g^-1,电流密度为5 mA·mg^-1时循环充放电1000圈后比电容仅下降约11%。     

Rh-V/SiO2上H2的化学吸附方式

CO加氢反应机理是许多研究者感兴趣的课题.负载的Rh是CO加氢反应的优良催化剂.CO在Rh上吸附态的研究已有许多报道,而对H₂有关的吸附态的研究却少见报道.     

Luminescent Properties of Terbium（Ⅲ） and Europium（Ⅲ）Complexes with Six 4-Acetyl-bispyrazolones

The lowest triplet energy levels of the six ligands（T） were determined to be 22989 cm-1[1,3-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazolon-4＇）-1,3-propanedione,BPMPTD],23148 cm-1[1,4-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazolon-4＇）-1,4-butanedione,BPMPBD],23419 cm-1[1,5-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazolon-4＇）-1,5-pentane-dione,BPMPPD],23310 cm-1[1,6-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazolon-4＇）-1,6-hexanedione,BPMPHD],21978 cm-1[1,9-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazolon-4＇）-l,9-nonanedione,BPMPND] and 21930 cm-1[1,10-bis-（1＇-phenyl-3＇-methyl-5＇-pyrazoion-4＇）-1,10-decanedione,BPMPDD],respectively.It was explained satisfactorily that the six ligands are more efficient for sensitizing the luminescence of Tb3＋ than that of Eu3＋ at room temperature,and the order of the luminescent intensities for the Tb3＋ complexes is explained by the relative energy gap between T and 5DJ of Tb3＋ or Eu3＋.As a conclusion,when 2700 cm-1＜△E（T-5D4）＜3000 cm-1,the luminescent intensity of the Tb3＋ complex is the strongest.This means that the lowest triplet energy level of the ligand is a chief factor to dominate RE3＋luminescence.     

Melting behavior of poly(3-hydroxybutyrate) investigated by two-dimensional infrared correlation spectroscopy

The melting behavior of a bacterially synthesized biodegradable polymer, poly(3-hydroxybutyrate) (PHB), was investigated by using generalized two-dimensional infrared (2D IR) correlation spectroscopy. Temperature-dependent spectral variations in the regions of the C-H stretching (3100-2850 cm(-1)), C=O stretching (1800-1680 cm(-1)), and C-O-C stretching (1320-1120 cm(-1)) bands were monitored during the melting process. The asynchronous 2D correlation spectrum for the C=O stretching band region resolved two crystalline bands at 1731 and 1723 cm(-1). The intense band at 1723 cm(-1) may be due to the highly ordered crystalline part of PHB, and the weak band at 1731 cm(-1) possibly arises from the crystalline part with a less ordered structure. These crystalline bands at 1731 and 1723 cm(-1) share asynchronous cross peaks with a band at around 1740 cm(-1) assignable to the C=O band due to the amorphous component. This observation indicates that the decreases in the crystalline components do not proceed simultaneously with the increase in the amorphous component. In the 3020-2915 cm(-1) region where bands due to the asymmetric CH3 stretching and antisymmetric CH2 stretching modes are expected to appear, eight bands are identified at 3007, 2995, 2985, 2975, 2967, 2938, 2934, and 2929 cm(-1). The bands at 2985 and 2938 cm(-1) are ascribed to the amorphous part while the rest come from crystal field splitting, which is a characteristic of polymers with a helical structure.     

用从头算法研究高氯酸钠溶液中存在的离子缔合物种及缔合过程

采用量子化学计算方法在HF/6-31+G*水平下对高氯酸钠溶液中可能存在的离子缔合物种及浓度升高时溶液中发生的离子缔合过程进行了研究. 高氯酸根与水合钠离子可形成溶剂共享离子对、接触离子对、三离子及多离子团簇等离子缔合物种, 当体系中水比较充足时, 钠离子可以保持较规整的六配位八面体构型, 而当水分子比较少时, 则生成不规则的五配位构型. 以上水合离子缔合物种中的ν₁-ClO₄^-频率与水合硝酸根中的参比值相比, 分别发生4.7, 8.5及14~17 cm^-1的蓝移, 除以影响因子后, 其与实验结果符合得很好. 通过将计算结果与实验结果进行对比, 高氯酸钠溶液在浓度升高时发生离子缔合的过程可简略表示为“自由水合离子→溶剂共享型离子对→单齿接触离子对→阳-阴-阳型三离子团簇→链状多离子团簇→网状多离子团簇→无定形晶体”. 这个过程与硫酸镁相似, 而与硝酸镁、高氯酸镁和硝酸钠不同.