用于测量亚硝酸的长光程吸收光谱仪的研制

This article has been retracted at the request of the authors.     

o-，m-，p-IC6H4OCH3的电子结构和取代基效应

采用紫外光电子能谱（UPS）手段结合理论计算研究了有机卤化物o-,m-,p-IC6H4OCH3的电子结构和取代基效应．在碘原子和甲氧基两个供电子基团的共同作用下,这三种碘代苯甲醚的第一电离能均低于相应的碘苯和苯甲醚．通过取代基效应研究表明碘代苯甲醚为富电子体,因此在有机合成反应中具有较高的反应活性．     

平面金基质上硅壳的构筑

成功地在平板金基质上构筑了硅壳. 在构筑硅壳前, 首先通过形成Au-S键将具有双官能团的4-巯基苯甲酸自组装到金膜上, 再通过静电吸附, 将3-氨丙基-三乙氧基硅烷偶连到4-巯基苯甲酸的末端羧基上, 然后通过碱催化水解3-氨丙基-三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷, 形成交联的Si-O-Si键, 构筑成硅壳. 利用原子力和扫描电子显微镜表征了硅壳的形貌, 利用红外和X射线光电能谱研究了它的结构. 此硅壳易于衍生成不同官能团的探针, 可进一步用来构建分子传感和识别单元.     

固体粒子稳定的乳状液的微波破乳

固体稳定的乳状液在石油工业中是普遍存在的，为使生产正常进行，这些乳状液必须被处理，从而达到油水分离的目的。     

用于研究大气氧化过程和机制的双反应器烟雾箱的评估和应用

设计并搭建了一个新的双反应器烟雾箱, 用于研究可生成臭氧或二次有机气溶胶(SOAs)的大气氧化过程. 该烟雾箱包括一个绝热的箱体及其内部两个体积为5 m³的氟化乙丙烯(FEP)薄膜反应器, 箱内的温度可以精确控制在-10到40 ℃之间. 利用该烟雾箱研究了光源对丙烯气相氧化机理的影响, 发现相对于传统的黑光灯光源, 采用的多重光源所得到的结果可以与模型更好地匹配. 进行了丙烯和间二甲苯的光氧化的初步实验, 发现该烟雾箱可用于模拟可产生臭氧或SOAs的气相氧化过程, 并可以通过不同初始浓度的对比实验找寻不同物种对反应过程的影响. 间二甲苯在不同NO_x条件下光氧化得到的SOA产率与之前的研究比较符合, 这表明该烟雾箱可以实现气-粒转化过程的模拟. 双反应器可以实现在一个关键条件的存在区别, 而其他条件完全一致的情况下的对比实验, 从而帮助我们进一步理解在大气复合污染过程中起关键作用的因素.     

用简便方法组装二维模板银纳米阵列

通过制备甲基和羧基混合自组装单层膜, 然后在羧基基团上选择性地生长银制备二维模板银纳米阵列. 利用微接触印刷在金膜上制备模板自组装单层膜, 也就是利用具有二维微米图案的弹力印模把有机巯基化合物转移到金膜上. 改善的银镜反应被用来制备银纳米结构, 银纳米粒子选择性地生长在二维模板有机单分子层的羧基位置. 甲醇作为还原剂具有高的选择性和原子经济性, 一分子甲醇可以还原六个银离子. 利用原子力显微镜和扫描电子显微镜确定了银纳米结构的形貌, 用拉曼光谱研究银纳米结构的光学性质.     

用3A分子筛作模板构建灵敏的表面增强拉曼光谱银基底

成功地制备了一种灵敏的表面增强拉曼散射(SERS)银基底。即以3A分子筛为模板,以葡萄糖为还原剂,通过改善的银镜反应在分子筛上建构银壳,再用稀氢氟酸去掉分子筛核制备由带有平的内表面的平板堆砌而成的聚集体。通过扫描电子显微镜观测了其大小和形貌,通过X-射线粉末衍射仪研究了其结构。以4-羟基苯硫酚(4-MPH)为探针分子,考察了其SERS活性,与在玻璃基底上构建的银纳米粒子和商品微米银粉末相比,吸附在该平板银聚集体上的4-MPH在~1078 cm-1处谱带的SERS峰强度是吸附在以玻璃为基底的银纳米粒子的40倍左右,是吸附在商品微米银粉末的13倍左右。通过计算,该SERS活性基底的增强因子约为2.8×105。这种灵敏的SERS基底容易制备,成本合适,在设计、开发SERS光谱探针装置等方面有很好的应用前景。     

大气中SO2和HCOOH在CaO表面的耦合相互作用

矿物气溶胶表面非均相反应由于可以改变气溶胶理化性质以及大气痕量气体平衡而成为大气化学的研究热点. 然而目前关于痕量气体在矿物气溶胶表面的共同吸附研究却很有限. 本研究中采用原位漫反射红外光谱研究了大气中SO₂和HCOOH在CaO表面的耦合相互作用. 通过分析红外光谱以及获取动力学曲线发现SO₂和HCOOH在CaO颗粒物表面非均相反应相互抑制, 同时通入两种气体时表面产物甲酸盐和亚硫酸盐都减少. 通过分步实验发现SO₂和HCOOH在CaO表面的耦合相互作用主要分为两个方面. SO₂共同存在时可供吸附的反应活性位点变少从而抑制HCOOH在颗粒物表面反应, 导致产物甲酸盐生成量减少. 另一方面对于SO₂在CaO表面的非均相反应而言, HCOOH会阻止SO₂在颗粒物表面的非均相反应, 使得表面生成亚硫酸盐减少.     

FC(O)SNCO的电子结构和光电离解离过程

由于拥有―C(O)S―和―NCO基团, FC(O)SNCO的分子和电子结构是非常有趣的. 利用FC(O)SCl和AgNCO制备了FC(O)SNCO,并利用HeI光电子能谱(PES)、光电离质谱(PIMS)以及理论计算研究了其分子和电子结构. 通过将实验、理论计算以及自然键轨道(NBO)分析结合起来, 获得了FC(O)SNCO的最稳定分子构型. 利用外壳层格林函数(OVGF)方法以及与相似化合物的比较, 对其光电子能谱进行了指认. 理论计算表明,对于中性分子最稳定的构型为syn-syn非平面构型, 而电离后的离子最稳定构型为syn-syn平面构型. 实验结果表明, 第一电离能来自于S的孤对电子轨道, 为10.33 eV. 第二至第六电离能分别为12.03、13.23、13.77、14.78、15.99 eV, 并对这些电离能进行了指认. 在光电离质谱中产生了六个质谱峰, 分别为SN⁺、FC(O)⁺、SNCO⁺、FC(O)SN⁺、C(O)SNCO⁺、FC(O)SNCO^+·, 其中FC(O)SNCO^+·的峰是最强峰. 结合HeI光电子能谱和理论计算, 对PIMS进行了分析,并研究了可能的电离和解离过程并对其进行了讨论.