大功率半导体激光调制系统及内部调制特性

从半导体激光直接调制理论出发,对直接调制过程中影响半导体激光器高频调制性能的因素进行了研究;运用PSpice建立半导体激光器等效电路模型,仿真研究了电学寄生参数对半导体激光器调制特性的影响且提出了相应的提高其调制性能的方法。在研究半导体激光器调制特性的基础上,设计了一种半导体激光直接调制系统。运用OrCAD/PSpice对直接调制驱动系统进行仿真。研制的半导体激光调制系统实现了频率为1 MHz、平均功率为1.1 W的调制激光输出。     

二氰基乙烯基并三噻吩的光谱行为

本文设计合成了两种二氰基乙烯基并三噻吩化合物,即2-二氰基乙烯基二噻吩并[3,2-b:2’,3-’d]噻吩(DCTT)与2-二氰基乙烯基二噻吩并[2,3-b:3’,2-’d]噻吩(DCST).研究了介质极性对吸收与发射光谱行为的影响,考察了化合物的分子结构与其发光能力的关系.溶剂效应显示化合物DCST随介质的极性增加,分子内电荷转移态(ICT)的荧光发射峰位红移现象更为明显,展示出较大的Stokes位移.化合物DCTT随介质的极性增加,发光行为表现出负的溶致变色效应,与"能级邻近效应"有关.溶剂效应说明了DCTT分子中并三噻吩部分给出电子的能力较弱,而DCST分子中的并三噻吩部分给出电子的能力较强,是导致二者ICT态的发光能力的差异的主要原因.     

CoPy/C催化氧还原的碱效应及活性位研究

以碳黑(Vulcan XC-72R)为载体, 硫酸钴(CoSO₄ · 7H₂O)和吡啶(Py)作为催化剂前躯体, 经溶剂分散及800℃热处理可制备出高效催化氧还原反应(ORR)的碳载钴吡啶复合催化剂(15%Co25%Py/C, 质量分数). 采用红外光谱(IR)和X射线光电子能谱(XPS)等对催化剂的结构进行表征. 运用旋转圆盘电极(RDE)技术研究了不同浓度的KOH溶液(0.05~12.0 mol/L)对CoPy/C催化氧还原活性的影响. 结果表明, 不同浓度的KOH溶液对CoPy/C催化剂催化氧还原反应(ORR)的性能影响很大, 在0.05和0.1 mol/L KOH溶液中催化剂活性最高. 以其制备的气体扩散电极在0.05 mol/L KOH溶液(O₂气氛)中的半波电位为-0.138 V, 起峰电位为0.10 V, 同时表现出明显的极限扩散电流. 在-0.381 V时电流密度达到最大值(4.39 mA/cm²). 随着KOH溶液浓度的增加(pH值下降), 起始电压沿负方向移动, 同时动力学、 混合动力学和扩散区的电流密度均下降. RDE研究结果表明, 在0.05和0.1 mol/L KOH溶液中, O₂在CoPy/C电极上的还原主要经4e^-过程还原成H₂O. XPS研究结果表明, 吡啶作为小分子富氮源对提高催化剂的活性具有重要作用, 所制备催化剂经800℃高温热处理形成了石墨N, 吡啶N以及部分氧化态的氮结构, 其中石墨N和吡啶N作为催化剂的活性中心, 提供氧还原活性位, 从而使该类催化剂对氧还原表现出很好的电催化性能和选择性.     

2,4,6-三萘基-1,3,5-三嗪的合成与光谱行为

本文通过Suzuki偶联反应高效合成了两种三萘基三嗪化合物,即2,4,6-三(1-萘基)-1,3,5-三嗪(T1NT)和2,4,6-三(2-萘基)-1,3,5-三嗪(T2NT). 考察了介质的极性、温度以及THF-H₂O二元溶剂体系中的溶解性等因素对它们吸收和发射光谱行为的影响.研究发现, 由于T1NT比T2NT具有更好的分子平面性,其激发态下分子内电荷转移的程度较大,导致其在溶液中吸收光谱、发射光谱比T2NT呈现显著红移.冻结态下,分子平面性较差的T2NT显示出较短波长的发光.     

4-(9-蒽基)-6-辛氧基-1,3,5-三嗪-2-胺的合成及其在酸性介质中的光谱行为研究

以2,4-二氯-6-辛氧基-1,3,5-三嗪为原料,经Kumada偶联及胺化两步反应合成了三嗪胺衍生物:4-(9-蒽基)-6-辛氧基-1,3,5-三嗪-2-胺(AOOTA),总产率为38%.通过紫外-可见吸收光谱及荧光光谱研究了氯仿溶液中AOOTA在乙酸(HOAc)及三氟乙酸(TFA)作用下的光谱行为.研究发现AOOTA与HOAc在基态及激发态下均不能发生双氢键作用,而AOOTA与TFA相互作用基态下形成双氢键复合物,激发态下由于分子中蒽基及辛氧基与三嗪环间的C-C单键以及C-O单键的自由旋转,从而使得AOOTA与TFA分子间不能形成有效的氢键相互作用.     

顺[1-溴-2-羟基-2-(对-甲氧基苯基)乙基]膦酸二异丙酯的羟基反应性能的研究

研究了顺[1-溴-2-羟基-2-(对-甲氧基苯基)乙基]膦酸二异丙酯羟基的反应性能。由于膦酸酯基和电负性的溴原子的吸电子作用,羟基氧原子周围的电子云密度降低．从而增强了羟基上质子的酸性并减弱了碱性条件下相应的烷氧基负离子的亲核能力,因而得到了有关羟基与酚进行Mitsunobu脱水反应和酯化反应的特殊反应性能。同时,由于氢键的作用和膦酸酯基团的空问障碍作用,羟基与酰氯的反应活性较低。