亚稳分子O~2(b^1∑^+~g)猝灭反应研究

在流动余辉装置中,利用镍金属表面催化氧原子复合的方法,产生了高浓度的亚稳态O~2(b^1∑^+~g)。采用准一级近似的方法,测定了O~2(b^1∑^+~g)被15种分子猝灭的速率常数,其大小在10^-12～10^-14cm^3·molecule^-1·s^-1数量级范围内,用电子－振动(E-V)能量转移模型分析了各种分子猝灭反应的机理,结果表明猝灭速率常数的大小与试剂分子中的C----H,N---H以及O-----H键的数目密切相关;同时,我们的结果也表明,分子的其它特性将对O~2(b)的猝灭反应也起着重要的作用。     

利用E-V传能模型研究亚稳态分子PCl(b^1∑^+)的猝灭过程

亚稳态分子猝灭机理的研究一直受到人们的极大重视。本文利用E-V传能模型对亚稳态分子PCl(b^1∑^+)的猝灭过程进行了定量处理。结果表明PCl(b^1∑^+)的猝灭是PCl(b^1∑^+→a^1Δ)跃迁和试剂分子端键X-Y振动能级近共振传能的结果, 与PCl(b^1∑^+→a^1Δ)跃迁的Franck-Condon因子及试剂分子端键X-Y振动的非谐性系数有关, 而且也受猝灭试剂分子极化率的影响。     

利用E-V传能模型研究亚稳态分子PCl(b^1∑^+)的猝灭过程

亚稳态分子猝灭机理的研究一直受到人们的极大重视。本文利用E-V传能模型对亚稳态分子PCl(b^1∑^+)的猝灭过程进行了定量处理。结果表明PCl(b^1∑^+)的猝灭是PCl(b^1∑^+→a^1Δ)跃迁和试剂分子端键X-Y振动能级近共振传能的结果, 与PCl(b^1∑^+→a^1Δ)跃迁的Franck-Condon因子及试剂分子端键X-Y振动的非谐性系数有关, 而且也受猝灭试剂分子极化率的影响。     

单重态氧化学VII. 迷迭香中主要抗氧化成分对单重态氧的猝灭作用

本文研究了迷迭香酚和鼠尾草酚对单重态氧的猝灭作用。实验证明迷迭香酚和鼠尾草酚在甲醇中猝灭单重态氧的总速率常数K~A分别为2.51×10^7和7.19×10^6mol^1.dm^-3.s^-1, 其中化学猝灭的速率常数k~r分别为1.27×10^7和9.82×10^5mol.dm^-3.s^-1, 相应的半猝灭浓度β值为4.6×10^-3和1.6×10^-2mol.dm^-3。这是一类有实用价值的高效抗氧化剂。     

亚稳态SO(c1∑-,v''=0)的猝灭动力学

在流动余辉装置上,研究了SO(c1∑-)的猝灭动力学过程.获得了SO2,O2,CO2,N2,He,CS2,CH3OH,C2H5OH,C3H7OH,C4H9OH,CH3COCH3,C6H6 CH2Cl2,CH2Br,CHCl3,CCl4等16种分子与SO(c1∑-)发生猝灭反应的速率常数.初步分析表明:醇类分子CnH2n+1OH(n=1,2,3,4)中的C-H键的数目与其对SO(c1∑-)的猝灭速率成正比;CO2,N2等非极性无机小分子对SO(c1∑-)的猝灭作用不明显,强极性分子SO2对SO(c1∑-)的猝灭作用较强.卤代烷烃中的卤素原子的大小对SO(c1∑-)的猝灭过程发挥着较重要的作用;而氯代烷烃中氯原子的个数与猝灭速率之间的关系不明显.     

离子分子反应装置的建立及应用

本文报导离子分子反应装置的建成并测量了O~++N_2反应的速率常数k.O~+离子由微波放电和电极电离产生,经快速流动,用四极质谱仪检测到.中性分子N_2经支管进入流动管,并与O~+离子反应,在温度为298 K 时,测得该反应速率常数为k=(2.50±0.52)×10~(-12)cm~3·molec~(-1)·s~(-1)(T=298 K)     

单重态氧化学VII. 迷迭香中主要抗氧化成分对单重态氧的猝灭作用

本文研究了迷迭香酚和鼠尾草酚对单重态氧的猝灭作用。实验证明迷迭香酚和鼠尾草酚在甲醇中猝灭单重态氧的总速率常数K~A分别为2.51×10^7和7.19×10^6mol^1.dm^-3.s^-1, 其中化学猝灭的速率常数k~r分别为1.27×10^7和9.82×10^5mol.dm^-3.s^-1, 相应的半猝灭浓度β值为4.6×10^-3和1.6×10^-2mol.dm^-3。这是一类有实用价值的高效抗氧化剂。     

trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/Fe(Ⅱ)间电子转移反应动力学及机理研究

合成了新型Co(Ⅲ)配合物trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)](ClO~4)~2, 并通过紫外可见光谱、红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析进行了表征。同时分别以[Fe(CN)~6]^4^-和[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-作为还原剂, 考察了该配合物被还原的反应动力学行为。结果表明两反应体系分别按外配位界机理和内配位界机理进行电子传递。在25℃, Ⅰ=0.5mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/[Fe(CN)~6]^4^-反应体系的前驱配合物离子对形成常数Q~i~p=29mol^-^1·L, 电子转移速率常数k~e~t=2.4×10^-^4s^-^1,电子转移过程的活化焓△H^≠~e~t和活化熵△S^≠~e~t分别为1.2×10^2kJ·mol^-^1和5.0×10^2J·mol^-^1·K^-^1。在40℃, pH=8.0, Ⅰ=0.1mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~4N)]^2^+/[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-反应体系前驱双核配合物分子内电子转移速率常数为7.0×10^-^5s^-^1。最后讨论了分子轨道对称性, 两金属中心氧化还原电势差等因素对电子转移速率的影响。     

单重态氧化学 VI: 胶束中竹红菌甲素诱导的二苯基异苯并呋喃光敏氧化反应动力学

本文研究了增溶于胶束内部的HA诱导的DPBF光敏氧化动力学。测定了DPBF在不同胶束中光敏氧化总速率常数, 分别为5.12×10^9(SDS), 2.31×10^9(Triton X-100)和6.21×10^9L/mol.s(TDPB)。实验证明胶束可有效猝灭单重态氧却不猝灭HA的激发三重态, 从而导致DPBF光敏氧化双分子反应可按假一级动力学规律处理, 可求出表观速率常数为1.52×10^-^3s^-^1(SDS)或1.54×10^-^3s^-^1(Triton X-100), 相应的半寿命为7.5min, 这些结果为HA在水溶液中的光动态行为的研究提供了依据。     

单重态氧化学 VI: 胶束中竹红菌甲素诱导的二苯基异苯并呋喃光敏氧化反应动力学

本文研究了增溶于胶束内部的HA诱导的DPBF光敏氧化动力学。测定了DPBF在不同胶束中光敏氧化总速率常数, 分别为5.12×10^9(SDS), 2.31×10^9(Triton X-100)和6.21×10^9L/mol.s(TDPB)。实验证明胶束可有效猝灭单重态氧却不猝灭HA的激发三重态, 从而导致DPBF光敏氧化双分子反应可按假一级动力学规律处理, 可求出表观速率常数为1.52×10^-^3s^-^1(SDS)或1.54×10^-^3s^-^1(Triton X-100), 相应的半寿命为7.5min, 这些结果为HA在水溶液中的光动态行为的研究提供了依据。     

钼过氧配合物与HSO 在酸性溶液中的反应动力学和机理

用载流法研究了Mo~4O~12(O~2) [简作Mo~4(O~2)~2] 与HSO 在酸性条件(4×10^-3～0.5mol·dm^-3)下的反应动力学,并提出了反应机理.反应经历下列历程:Mo~4(O~2)~2+H~2O Mo~4(O~2)(OOH)(k~1,k~-1) Mo~4(O~2)(OOH)+HSO Mo~4(O~2)OOSO~2+H~2O(k~2,k~-2) Mo~4(O~2)OOSO~2+H~2O Mo~4(O~2)+H~2SO~4(k~1,k~-1)中间产物Mo~4(O~2)再以相同机理继续与HSO 反应.由机理,得到了[S(IV)/k~观察与[H^+],[S(IV)]之间的线性关系式以及20℃时的动力学参数:K~1=7.4±0.3dm^3·mol^-1·S^-1,k~-1/k~2=(5.8±0.5)×10^-2和k~-2/k~3=(1.4×0.8)×10^-4.配合物Mo~4(O~2)~2中(O~2)基质子化是决定反应速度的关键步骤.用此机理讨论了Thompson研究的 MoO(O~2)~2与HSO 的反应结果.     

钼过氧配合物与HSO 在酸性溶液中的反应动力学和机理

用载流法研究了Mo~4O~12(O~2) [简作Mo~4(O~2)~2] 与HSO 在酸性条件(4×10^-3～0.5mol·dm^-3)下的反应动力学,并提出了反应机理.反应经历下列历程:Mo~4(O~2)~2+H~2O Mo~4(O~2)(OOH)(k~1,k~-1) Mo~4(O~2)(OOH)+HSO Mo~4(O~2)OOSO~2+H~2O(k~2,k~-2) Mo~4(O~2)OOSO~2+H~2O Mo~4(O~2)+H~2SO~4(k~1,k~-1)中间产物Mo~4(O~2)再以相同机理继续与HSO 反应.由机理,得到了[S(IV)/k~观察与[H^+],[S(IV)]之间的线性关系式以及20℃时的动力学参数:K~1=7.4±0.3dm^3·mol^-1·S^-1,k~-1/k~2=(5.8±0.5)×10^-2和k~-2/k~3=(1.4×0.8)×10^-4.配合物Mo~4(O~2)~2中(O~2)基质子化是决定反应速度的关键步骤.用此机理讨论了Thompson研究的 MoO(O~2)~2与HSO 的反应结果.     

CH(A^2△和B^2∑^-)和醇类分子碰撞过程动力学研究

本文报道用四倍频YAG激光(266nm)光解CHBr_3产生电子激发态CH(A,B)自由基和测量自发辐射CH(A,B→X)的时间分辨信号的方法测定了室温(290K)下 CH(A,B)被醇类分子(乙醇、异丙醇、正丁醇、异戊醇和叔戊醇)猝灭的速率常数,实验测定的CH(A)和 CH(B)猝灭速率常数K_q~A和K_q~B(单位为10~(-10)cm~3·molecule~(-1)·s~(-1))值如下(误差为线性拟合的标准偏差):此外,还从碰撞配合物模型出发,就醇分子中OH基对猝灭速率常数的影响作了讨论.     

2-氨基-5-(对二甲氨基)苯基-1,3,4-噻二唑: Hg2+的选择性荧光传感分子

设计合成了结构简单的分子内电荷转移荧光传感分子1,3,4-噻二唑类衍生物(1), 实现了水-乙醇(体积比1∶9)混合溶剂中Hg2+的荧光猝灭型选择性灵敏传感, 荧光猝灭常数达5.5×105 mol-1·L, Hg2+线性响应范围为5.0×10-6～5.0×10-5mol/L. 基于等摩尔连续变化法、红外光谱和核磁滴定实验结果提出了传感分子1与Hg2+的1∶1型结合模式, 其中1-位S原子和2-位胺N原子为Hg2+配位原子; 结合光谱变化讨论了Hg2+结合显著增强分子内电荷转移的荧光猝灭机理.     

一种新的敏化/猝灭室温磷光: CTAB胶束中α-溴代萘敏化联乙酰的室温磷光猝灭

本文首次报道了将敏化和猝灭同时偶合在同一体系中的敏化/猝灭室温磷光新方法。体系中, CTAB胶束一方面增强α-溴代萘的室温磷光发射、α-溴代萘和联乙酰的三重态-三重态能量转移效率, 另一方面起到猝灭α-溴代萘敏化联乙酰发射的室温磷光的作用。CTAB对联乙酰的猝灭反应由三重态-三重态能量转移速率限制,求得α-溴代萘敏化联乙酰的三重态-三重态能量转移速率常数为1.76×10^9(mol.dm^-^3)^-^1s^-^1, CTAB对联乙酰的猝灭常数为7.82×10^7(mol.dm^-^3)^-^1s^-^1。详细研究了实验条件, 实现了猝灭法测定联乙酰,检测限达2.8×10^-^8mol.dm^-^3。     

荧光素卟啉分子间分子内能量及电子转移反应

合成了以共价键相连的荧光素-卟啉二元分子.研究了荧光素酯与卟啉分子间和分子内的能量及电子转移过程.分子间的荧光猝灭实验表明,当激发荧光素时,荧光素的单重态能量有效地传给卟啉,动态荧光猝灭速度常数(k_d)为1.3×10~(12)s~(-1)·mol~(-1)L.吸收光谱和NMR谱结果表明荧光素与卟啉间有基态相互作用,其静态荧光猝灭速度常数(k_s)为3.6×10~(12)s~(-1)·mol~(-1)·L.在二元分子中,当激发荧光素时,从荧光素到卟啉的单重态能量传递效率在0.90以上,速度常数为 1.2×10~(10)S~(-1)·mol~(-1)·L,溶剂极性对其影响不大.当激发卟啉时,在极性溶剂中发生了电子转移,其转移效率为0.51,速度常数为2.3×10~8s~(-1)·mol~(-1)·L.     

云团中顺磁性粒子对三重态正电子素寿命的影响

Ferrell很早就提出了正电子素o-Ps的猝灭理论,指出介质中的顺磁性粒子是影响o-Ps寿命的重要因素.Lee等测出O_2猝灭o-Ps的速率常数为10~(10)～10~(11)mol·L~(-1)·s~(-1),得出了顺磁猝灭反应是扩散控制的结论.但前人没有对云团中瞬态活性粒子对o-Ps的影响加以探讨.本文通过o-Ps寿命与氧分压的关系来研究云团中瞬态活性粒子对o-Ps猝灭的影响.     

一种新的敏化/猝灭室温燐光法——CTAB胶束中α-溴代萘敏化联乙酰的室温燐光猝灭

本文首次报道了将敏化和猝灭同时偶合在同一体系中的敏化/猝灭室温烘燐新方法.体系中,CTAB胶束一方面增强α-溴代萘的室温燐光发射、α-溴代萘和联乙酰的三重态-三重态能量转移效率,另一方面起到猝灭α-溴代萘敏化联乙酰发射的室温燐光的作用.CTAB对联乙酰的猝灭反应由三重态-三重态能量转移速率限制,求得α-溴代萘敏化联乙酰的三重态-三重态能量转移速率常数为1.76×10~9(mol·dm~(-3)~(-1)S~(-1),CTAB对联乙酰的猝灭常数为7.82×10~7(mol·dm~(-3)~(-1)S~(-1).详细研究了实验条件,实现了猝灭法测定联乙酰,检测限达2.8×10~(-8)mol·dm~(-3).     

Etoposide的氧化还原反应: 脉冲辐解和激光光解研究

首次用脉冲辐解时间分辨方法研究了etoposide(VP16)在水溶液中与N~3^.,(SCN)~2^.^-和e~a~q^-之间发生的单电子氧化还原反应,测定了VP16的阴离子自由基、脱质子中性自由基的特征吸收谱;测得VP16与e~a~q^-,N~3^.,(SCN)~2^.^-的绝对反应速率常数分别为2.7×10^9,3.2×10^9和2.5×10^8dm^3.mol^-^1.s^-^1。研究表明,水溶液中的VP16可为248nm激光光电离,光电离的瞬态产物为阳离子自由基及脱质子中性自由基,并且测定了其酸碱电离的pK值。测得SO~4^.^-自由基单电子氧化VP16的反应速率常数为2.8×10^9dm^3.mol^-^1.s^-^1。     

品红甲亚胺染料光褪色机理研究（Ⅰ）：—与活性氧的反应能力

用紫外－可见吸收光谱和高效液相色谱研究了品红甲亚胺染料（MAD）的光褪色过程，结果表明：MAD本身不是产生活性氧（^O2,O^-2)的敏化剂，而是一个良好的活性氧的受体。敏化剂亚甲基兰（MB）孟加拉玫瑰 （RB）所产生的活性氧都对MAC的褪色有贡献，用竞争动力学实验，以二苯基苯并呋喃为竞争反应的标准物质，测定了MAD与活性氧反应的总反应速率常数（k=8.50×10^7L/mol.s)和化学反应速率常数（kR=1.49×10^7L/mol.s)结果发现猝灭过程以物理猝灭为主，RB工MB敏化MAD光氧化实验表明，^1O2是导致MAD光氧化色的主要原因。