C-13 NMR拓扑模型在有机化合物结构解析中的应用

本文介绍了一种利用计算机从C-13NMR谱数据自动推断简单化合物结构的方法.该方法基于子结构/部分光谱拓扑相关模型从未知物分子式及C-13NMR数据推导出候选子结构以及对拼装这些子结构的约束条件,然后在这些约束条件之下利用部分重叠的方法将这些子结构拼装成候选结构.解析过程中每一步推导到的子结构或结构都经过评估,以便及时删除与已知数据相矛盾的(子)结构.评估的主要方法是模拟候选(子)结构的(部分)C-13NMR谱并与已知数据进行比较.解析过程是自动进行的,同时使用者可以根据自己的经验和直觉对推理过程加以干预以提高解析效率.对文献上报道的247个单官能团化合物作为未知物进行解析,成功率为97.2％.     

基于树状大分子的纳米CT成像造影剂的制备及其生物医学应用

树状大分子是一类高度支化的单分散性大分子,具有精确可控的分子结构.本文在树状大分子结构特点的基础上,阐述了以树状大分子为载体的新型纳米CT成像造影剂的合成及其在CT成像中的应用,并对树状大分子在CT成像中的发展趋势和应用领域进行了展望.     

基于量子级联激光器的红外光谱技术评述

量子级联激光器是一种新型的红外相干光源。利用量子理论与带隙工程,量子级联激光器可实现3 μm到100 μm波长范围内的任意输出波长。由于大多数气体分子的特征光谱都集中在中红外波段,而中红外量子级联激光器具有功率高、线宽窄、扫描速度快等独特的优点,因此,基于量子级联激光器的红外光谱技术已成为气体检测技术的研究热点。尤其是,近年来室温激光器性能得到不断的完善,输出功率和电光转换效率得到了极大的提高,这在很大程度上推动了红外激光光谱技术的迅速发展。本文根据工作原理,分别介绍了基于直接吸收谱检测、相位调制光谱检测、光声调制光谱检测和法拉第旋光效应光谱检测的量子级联激光器红外光谱检测技术,并对其实现方法和应用情况进行了介绍。     

2.7～3.0μm波段高反镜反射率测量研究

中红外激光领域广泛使用高性能高反射光学元件,高反射率高精度测试技术是制备高性能反射光学元件的基础。针对2.7～3.0μm波段光学元件高反射率测量的实际需求,基于量子级联激光器建立了连续光腔衰荡反射率测试实验装置,通过优选2.7～3.0μm波段反射带内水汽吸收较弱的测试波长,分析空气中水汽吸收对衰荡时间和反射率测量的影响,并比较空气和氮气环境下反射率测量结果,实现了2.7～3.0μm波段高反镜反射率的准确测量,在反射率约99.95%时绝对测量精度优于2×10-5。实验结果显示,采用测试波长2.9μm并在测量时保证初始腔和测试腔腔长相同,无需使用氮气环境,直接在实验室空气环境可实现高反射率的精确测量。