如何解释红外谱图

红外光谱(IR)主要提供分子的官能团和化学键的丰富的结构信息。通常一个化学键会出现多个不同位置的吸收峰,而图中每个峰又可能是不同化学键的加合峰。因此在红外光谱分析中,并不要求也不可能准确地归属出图中所有的峰,通常只要求能较确切地识别出其中几个特征峰已足矣。     

锶原子互组跃迁荧光探测系统的研制

锶原子单态和三重态间的互组跃迁(5s2)1S0-(5s5p)3P1辐射率远小于一般的电偶极跃迁,共振跃迁荧光信号微弱。介绍了一种应用于探测该互组跃迁荧光谱的直流偏置探测器。该探测器选用极低输入偏置电流运算放大器作为前置放大,具有信噪比高、增益高、偏置可调等优点。此探测器探测增益为106 V/W量级,-3dB带宽为1MHz。实验中利用该探测器对锶原子互组跃迁(5s2)1S0-(5s5p)3P1微弱共振荧光进行探测,获得信噪比很好的共振荧光谱,且无直流偏置,并由此获得高信噪比的鉴频曲线。应用该探测器观测到了饱和荧光谱线以及对应的鉴频曲线,可用于689nm激光锁频,应用于锶光钟系统。     

贝加因与牛血清白蛋白相互作用的分子光谱法研究

利用荧光光谱和吸收光谱研究了贝加因与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,由Van't Hoff方程计算了反应的热力学参数,并根据Stern-Volmer方程计算了不同温度下的结合位点和结合常数.结果表明,贝加因可静态猝灭BSA的内源荧光;二者相互作用的焓变和熵变均大于零,说明疏水作用力是二者之间的主要作用力.与此同时,贝...     

分子光谱自动检索算法、策略与应用进展

近些年,基于分子光谱(紫外、红外、近红外、拉曼和荧光等)分析技术建立了诸多复杂混合物质的光谱数据库(例如土壤、饲料、物证检材、药物和油品等),这些分子光谱库在现代工农业生产中日益发挥着重要的作用,其中光谱检索方法是充分利用这些光谱数据库的关键手段之一。本文系统综述了用于分子光谱自动检索的算法、策略和应用进展,并提出了需要注意和进一步研究的科学和技术问题。     

新三氮唑并嘧啶型除草剂的合成及其与人血清白蛋白的相互作用

合成了一种新型除草剂3-(4-氯苯基)-5-[(3-氯苯基)-氨基]-6-[(3-三氟甲基苯氧基甲基)-氨基]-3,6-二氢-[1,2,3]三唑并[4,5-d]嘧啶-7-酮(TAPO),并对其进行了表征。在模拟生理(pH 7.4)条件下,采用紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱法(CD)和傅里叶红外光谱研究了TAPO与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。结果表明:TAPO对HSA的内源荧光产生了有规律的猝灭,通过Stern-Volmer方程和紫外吸收光谱确定其猝灭过程主要为静态猝灭;由热力学公式计算出相关热力学参数ΔH,ΔS,ΔG的值分别为-100.92 KJ/mol,-234.35 J/(mol·K),-30.40KJ/mol,推断二者间的作用力主要为氢键和范德华力;根据Frster非辐射能量转移理论求得二者的结合距离r为4.02 nm(298 K)。同步荧光结果表明结合位点更接近于色氨酸残基;傅里叶红外光谱和曲线拟合数据显示,α-螺旋含量下降,β-转角结构和无规则卷曲结构上升;圆二色谱法进一步验证TAPO使HSA的二级结构发生了不可逆的变化。     

Cavity Ring Down Laser Absorption Spectroscopy of Nil

The absorption spectrum of NiI between 445 and 510 nm has been investigated using the technique of laser vaporization/reaction with free jet expansion and cavity ring down laser absorption spectroscopy. Two new transitions namely,[21.3]^2△5/2-X^2△5/2 and [21.9]^2Ⅱ3/2-X^2△5/2 systems were identified and studied. Spectra of both ^58NiI and ^60NiI isotopic molecules were observed. Equilibrium molecular constants for both electronic states are reported and the equilibrium bond length for the [21.3]^2△5/2 state and the[21.9]^2Ⅱ3/2 state was respectively determined to be 2.431 and 2.481 A.     

3-吲哚乙酸印迹聚合物的制备及其分子识别性能

以IAA为模板分子,4-乙烯基吡啶(4-Vpy)为功能单体,乙腈为致孔剂,采用本体聚合方法,制备了IAA的印迹聚合物P(4-Vpy),用色谱法评价了其分子识别性能,并且与同样条件下以丙烯酰胺(AA)为功能单体合成的IAA印迹聚合物P(AA)进行了比较。结果表明,乙腈为流动相时,P(4-Vpy)比P(AA)对IAA具有更高的印迹效率,对IAA表现出了更好的分子识别能力。流动相对P(4-Vpy)分子识别能力的影响实验证明,静电作用在其分子识别过程中起重要作用。两种不同用量的乙腈为致孔剂制备所得IAA印迹聚合物P(4-Vpy)和P`(4-Vpy)的色谱测定结果表明,致孔剂的加入量对其印迹效率有显著影响。     

激光诱导等离子体碘甲烷裂解动力学过程

采用色散荧光谱和时间分辨光谱方法，研究了532nm强激光场诱导等离子体作用下碘甲烷分解动力学过程。通过对所得色散荧光谱归属，确定了碘甲烷分解的主要荧光产物粒子：CH3I+、CH3、CH2、CH、C、H、C+、C2+、I+、I2+；通过时间分辨光谱分析，讨论了荧光产物粒子的形成动力学机理，归结出了碘甲烷分解所经历的主要过程为“共振多光子激发电离→CH3I+解离→库仑爆炸脱氢→电子碰撞激发或电离→次级碰撞电离”的物理过程。所得结果将对其他多原子分子的强激光场作用下激光诱导等离子体分解动力学过程的研究具有参考价值。     

Frequencies-Selected Enhancement of the Extended High-Order Harmonic Generation Plateau from a United Two-Atom System Irradiated by a Combined Pulse

We present a high-order harmonic generation (HHG) spectrum from a united two-atom system exposed to a combined laser pulse, by numerically solving a one-dimensional time-dependent Schr6dinger equation. The combined laser pulse is composed of a low-frequency femtosecond pulse and a high-frequency attosecond one with respective appropriate amplitudes. For a suitable inter-nuclear separation, the harmonic emission efficiencies near the second cutoff of the extended plateau can be effectively enhanced by more than four orders of magnitude compared with the case of the low-frequency pulse alone. Such a combined pulse irradiating on the united twoatom system ionizes each atom, in a large rate (but not to a too large ionization yield), mainly at a particular time-interval. When the ionized electron from an atom reaches at the vicinity of the other atom and recombines with it, significant HHG enhancement is achieved for particular harmonics. This result, to our knowledge, is one of the best up to now in the endeavor for dramatically extending the width and simultaneously enhancing the height of the plateau.     

基于HITRAN数据库的深海甲烷辐射光谱仿真研究

研发能够精确、实时、原位获取热液甲烷数据的深海甲烷传感器对深海研究具有非常重要的意义。前期研制的两款深海甲烷光学成像干涉系统,均利用甲烷辐射光谱开展甲烷状态参数探测和反演。首先,以分子光谱辐射理论为基础,建立了分子辐射光谱与浓度、温度、压强的理论关系式,结合深海高压环境特点,建立了基于Lorentz线型的深海分子辐射模型,该模型为利用光谱法定量反演分子浓度、温度、压强等状态参数提供理论依据,同时为深海分子光谱仿真提供有力工具。接着,借助HITRAN分子光谱数据库提供的分子基本谱线参数,挑选出甲烷成像干涉系统的光源谱线。对比CH₄分子与CO₂, H₂S, H₂O等分子的特征吸收谱线,在5 990～6 150 cm-1波段范围内,CH₄谱线强度比CO₂, H₂S, H₂O等三种干扰分子的谱线强度约高2～3个数量级,且此波段内甲烷六条有效谱线分布均匀,谱线间距皆约为2～3 nm,非常适合采用光谱法进行分子状态参数探测,因此选择谱线干扰较弱、谱线分布均匀、谱线间距适中的甲烷六条谱线(1 640.37, 1 642.91, 1 645.56, 1 648.23, 1 650.96和1 653.72 nm)作为甲烷成像干涉探测系统的目标光源谱线。最后,基于深海分子辐射模型和HITRAN数据库的甲烷分子基本谱线参数,人工合成了甲烷任意浓度,任意温度和任意压强的辐射光谱数据,并分析了甲烷辐射光谱随浓度、温度和压强的变化特征。对于单一中心谱线,甲烷分子辐亮度随着浓度的升高而线性增大,随着温度的升高而非线性增大,随着压强的升高而非线性减小。对于全波段谱线,甲烷辐射光谱的全线宽随着浓度、温度的升高而变宽,随着压强的升高而变窄。建立的深海甲烷辐射光谱理论和仿真分析结果,可以为基于光谱法的海洋原位甲烷传感器的研制和数据反演提供数据支撑和理论依据。