激光作用磷化铟所产生的负离子质谱及其分析

以激光蒸发结合超声分子束膨胀,近年来已成为产生与研究原子簇的一种重要手段。在以这一方式产生的Ga_xAs_y的光电离质谱中,发现含奇数个原子的簇离子的信号强度相对较高。最近我们在自制的装置上,于高真空中直接以脉冲激光作用于GaAs、GaP、InP等多种半导体材料,在所记录的负离子质谱中也都观察到类似的奇强偶弱的现象,其中尤以In_xP_y~-最为显著。实验用的激光离子源飞行时间质谱计的构造已有另文详细介绍。该装置通过朝相反方向分别加速正负离子而可同时记录激光等离子体的正负离子质谱。实验采用Nd~(3+):YAG激光器的调Q倍频输出(532nm),聚焦后作用于样品表面的激光功率密度约为10~8W·cm~(-2)。质谱计的加速电压1kV,正负离子的无场漂移长度约1.15m,数据的模数转换速度为2×10~7s~(-1)。实验所用的磷化铟是片状的高纯度半     

C_nSH~±与C_nS_2~±的碰撞诱导解离研究

在自制的交叉分子-离子束串级飞行时间质谱仪上，以激光溅射的方式，产生了一系列含有一个硫原子和一个氢原子与含有两个硫原子的杂碳原子簇正负离子、经“质量门”选出单一质量的簇离子，与氮气的超声分子束交叉碰撞，然后分析其碰撞碎片．研究结果确定了这些簇离子的结构，两个杂原子分别位于碳链的两端．对碎片离子的分析还揭示了这些簇离子的主要解离通道及其与成簇碳原子数和所带电荷极性的关系，发现当成簇碳原子数较少时，簇离子中最薄弱的是S－C键，随着残链的增长，与硫原子相邻的C－C键变得更为薄弱；实验中存在着多次碰撞的机会，因而各碎片离子还有可能进一步解离．     

CnSH±与CnS±2的碰撞诱导解离研究

On a home-made crossed ion-molecular beam tandem time-of-flight mass spectrometer, carbon cluster ions with two hetero-atoms, CnSH± and CnS2±, were produced from laser ablation, mass-selected, and collided with pulsed nitrogen beam. From mass analysis of the fragment ions, structures of the cluster ions were characterized as linear, with two hetero-atoms locating on both ends of the carbon chain. The experimental results also revealed the main dissociation channel of the cluster ions. According to the results, for most cluster ions studied in the experiment, the weakest bond is the C-C bond next to the sulfur atom, but in some smaller cluster ions, S-C bond is easier to break. Under the experimental condition, cluster ions may suffer multiple collisions, so fragment ions produced from stepwise dissociation process were observed.     

异烟酸与Ag(Ⅰ)及硅钨酸配位聚合物的合成与晶体结构

水热条件下,合成得到了异烟酸与Ag(Ⅰ)及硅钨酸所形成的配位聚合物[Ag12(L)8(H2O)5](SiW12O40).6H2O(1)(L=isonicotinate,异烟酸)。通过元素分析和红外光谱、紫外光谱、X-射线单晶衍射对其组成和结构进行了表征。晶体结构分析结果表明:该配合物属于单斜晶系,C2/m空间群;晶胞参数分别为a=1.259 5(2)nm,b=2.429 7(3)nm,c=1.825 7(3)nm,β=103.794(2)°,V=5.425 9(13)nm3,Z=2;异烟酸与Ag髣及硅钨酸形成具有微孔的三维结构配位聚合物,即硅钨酸离子通过静电作用连接异烟酸离子与Ag髣所形成的二维波浪式网格而形成三维结构。     

拉曼光谱测定单个细菌芽孢吡啶二羧酸浓度及机理研究

应用激光镊子拉曼光谱技术(LTRS)测定19株芽孢杆菌的单个细菌芽孢吡啶二羧酸(DPA)浓度,并验证了系统的重现性。一束30 mW,785 nm的近红外激光导入倒置显微镜,形成光镊,随机俘获水溶液中的单个芽孢,同时收集其拉曼光谱信号。细菌芽孢的DPA是以与钙离子形成的鳌合物(Ca-DPA)形式存在,收集到的芽孢拉曼光谱信号反映的是Ca-DPA信息,选用信号最强、与Ca-DPA浓度成线性关系的1 017 cm-1作为其定量的谱峰。通过1 017 cm-1的峰强,推算出Ca-DPA的浓度。结果显示,单个芽孢的拉曼光谱能够很好地反映出单个芽孢的特征信息,不同种、同种不同菌株之间的芽孢的DPA浓度有所不同,同一菌株的不同芽孢个体之间DPA浓度也存在差异。该方法不需要复杂的分离、纯化过程,可在水溶液中直接俘获单个芽孢并收集其拉曼光谱信号,便可得到单个芽孢的信息,读出DPA的浓度水平。     

气体介质对电弧离子镀沉积类金刚石膜的影响

采用电弧离子镀方法,在Si(100)基底上分别在高纯Ar、高纯H2和C2H2的气氛下沉积类金刚石膜,利用激光Raman谱和X射线光电子能谱(XPS)对沉积膜的结构进行了分析.结果表明与在高纯H2和C2H2气氛下相比,在高纯Ar中沉积类金刚石膜Raman谱的ID/IG值最小,膜中sp3C含量最高为35.55;.纳米压痕仪测量结果表明不同气氛下沉积膜的硬度和弹性模量分别在16.7～34.8GPa和143.2～236.9GPa之间变化.在高纯Ar气氛下沉积膜的硬度和弹性模量最大分别为34.8GPa和236.9GPa.     

HFCVD金刚石膜的形貌对红外透射率的影响

本文测量HFCVD生长的金刚石膜的红外透射率.结果表明,膜中的缺陷、杂质和非金刚石相在透射谱中产生吸收带;膜表面的粗糙度和组织形貌对透射率有较大的影响.形核表面面对红外光源时,由于减少表面散射而透射率较高;定向或高取向膜的透射率高于混杂取向膜的透射率,表明晶格取向和晶界分布影响膜的透射性能.     

光响应金属有机框架研究进展及其应用展望

随着智能材料的快速发展,光响应金属有机框架(MOFs)引起了研究者的广泛关注。该类智能材料可在紫外线和可见光的交替照射下,实现MOFs在不同形态之间可逆切换,同时伴随着物理和化学性质的改变,在药物运输、气体分离、光控催化和智能传感等领域具有广阔的发展前景。大部分光响应MOFs由光响应配体和金属离子通过配位作用形成,不同的光响应配体使体系具有独特的性质和应用场景。本文综述了近年来光响应MOFs的研究进展,其中包括光响应MOFs材料的主要类型及其在气体分离、物质运输、动态防伪和光电器件等不同领域中的应用。在此基础上,本文针对光响应MOFs未来发展进行了展望。