水溶性苝系衍生物荧光探针识别金属离子的光物理机制计算研究

随着人们对荧光化合物电子光谱和光物理行为的深入研究,在利用荧光分子作为探针,检测各种不同体系的状态及其变化等方面都有了巨大的进展。其中,N,N′-二天冬氨酸铵盐-3,4,9,10-四羧酸二酰亚胺(PTCDA)是一种水体环境中选择性好灵敏度高的典型荧光分子探针。本文用密度泛函理论对PTCDA的光物理机制进行研究。计算了PTCDA分子在理想状态下的最优构型,电荷布居和激发光谱。根据计算结果,拟合此苝系衍生物激发态与Cu2+结合前后的吸收光谱,与Cu2+结合前后,吸收光谱峰形相似,加铜后整体吸收峰位发生了红移,有猝灭变色现象。通过与实验值的对比,计算所得分子构型合理有效,激发光谱谱峰位置切合实际。分析得出：PTCDA分子对二价铜离子有较好荧光探测活性,其光信号响应机制属于分子内电荷转移(ICT)机制。当分子接收二价铜离子时,吸收光谱谱峰位置红移,分子内电荷转移方向和强度均发生变化,既有猝灭信号,也有光的颜色变化信号,是一种具有猝灭与变色双信号的荧光探针材料,具有很大的开发潜力。所做工作只是用量子化学计算方法在分子荧光探针领域进行光物理响应机制分析的初步探索,可以为该领域提供系统而有价值的理论参考。     

LUND面积定律对J/ψ非微扰强衰变的描述

基于微扰QCD所预言的J/ψ衰变道胶子分布及其分支截面和LUND弦碎裂模型强子化面积定律的严格解,得到J/ψ所有衰变模式的微扰和非微扰过程的一种可能的描述,相应的Monte Carlo产生器LUARLW所作的初步模拟结果与BES获取的J/ψ数据的多种带电粒子谱分布和事例形状拓扑分布符合较好.     

LUND面积定律产生子在R值测量中的应用

对Lund弦碎裂模型强子化面积定律严格求解,得到e⁺e^－湮没产生少体初始强子态的遍举分布.基于面积定律的新产生子LUARLW在2—5GeV能区的模拟结果与BES数据的多种谱分布符合很好,用于BES上强子产生总截面测量的强子探测效率的估计.     

Synthesis,Crystal Structure and Luminescence of a New Europium(Ⅲ) Coordination Polymer with Imidazole Carboxylic Ligand

A new luminescent compound, {[Eu3(L)4(H2 O)8]·(NO3)·4 H2 O}n(1, H2 L = 2-(pyridine-3-yl)-imidazole-4,5-dicarboxylic acid) has been solvothermally synthesized and structurally characterized by elemental analyses, IR and single-crystal X-ray diffraction. 1 crystallizes in monoclinic, space group C2/c with a = 21.0183(19), b = 9.5227(6), c = 28.227(3) ?, β = 106.885(5)o, V = 5406.1(8) ?~3, Dc = 2.038 g/cm~3, μ = 3.358 mm~(-1), Mr = 1658.76, F(000) = 3247, Z = 4, the final R = 0.0488, wR = 0.1195 and S = 1.075. The deprotonated L ligand employs a μ4-bridge to coordinate with three Eu(Ⅲ) ion, forming a wave-like(3,4)-connected 2 D structure. The existence of π···π interaction between the pyridine rings of L ligands leads to an infinite 3 D network. Furthermore, the thermal analysis, powder diffraction and solid-state photoluminescent properties of compound 1 have also been investigated.     

Synthesis and Crystal Structure of a New Complex [Cd（C20H14N4）2Cl2]

The title compound [Cd(C20H14N4)2Cl2] 1 was synthesized via the hydrothermal reaction of CdCl2·7H2O and NaOH with 1,3-bis(benzimidazol-2-yl)benzene (BMB), and characterized by elemental analysis and infrared spectra. The crystal of 1 crystallizes in monoclinic, space group C2/c with a = 21.021(6), b = 9.489(3), c = 18.302(6), β = 108.686(6)o, V = 3458.2(19)3, Z = 4, C40H28CdN8Cl2, Mr = 804.01, Dc = 1.544 g/cm3, F(000) = 1624 and μ(MoKα) = 0.829 mm-1. The final R = 0.0306 and wR = 0.0779 for 3334 observed reflections with I > 2σ(I) and R = 0.0796 and wR = 0.0360 for all data. The cadmium atom is four-coordinated by the BMB ligands and Cl atom with a tetrahedral geometry. The extensive N-H···N hydrogen bonding interactions are observed in the structure, which further extend the [Cd(C20H14N4)2Cl2] units into a 1D structure. The thermogravimetric analysis measurement showed that compound 1 has thermal stability as no strictly clean weight loss step occurred below 425 ℃.     

温度传感技术实验电路参数选择的研究

在分析了大学物理实验中温度传感器实验现状的基础上，详细给出温度传感技术实验中温度传感器各部分器件的选择依据，主要利用Mathematica软件建立了快速选择R和Rf参数的程序，实验表明该程序的计算结果是可靠的。     

R值测量中束流相关本底的扣除方法

利用北京谱仪R值扫描数据,研究了束流相关本底的特征及其扣除方法.采用f因子方法和拟合强子事例顶点z分布的方法来扣除残余束流相关本底,并讨论其对R值测量误差的贡献.结果表明,两种方法对R值测量误差的影响约为0.3%至2.3%.     

新型荧光探针光猝灭的光物理机制含时密度泛函理论计算

3-羟基黄酮(3-HF)是二代新型荧光分子探针的典型代表,用高精度的量子化学计算方法—密度泛函理论对3-羟基黄酮的光物理机制进行研究。计算了3-羟基黄酮分子在理想状态下的最优构型,电荷布居和激发光谱。得到3-羟基黄酮荧光的发射光谱,从而分析出3-羟基黄酮分子内质子转移的光物理循环图,解释其光物理机制。通过与实验值的对比,计算所得分子构型合理有效,激发光谱谱峰位置切合实际。该工作只是用量子化学计算方法在分子荧光探针领域进行光物理响应机制分析的初步探索,可以为该领域提供有价值的理论参考。     

激光综合光学实验仪拓展应用的研究

利用激光综合光学实验仪进行设计性实验研究。完成利用游标卡尺代替单缝进行单缝衍射实验的拓展实验研究;完成利用激光综合光学实验仪测得蔗糖溶液的旋光度与其浓度成正比关系,并利用该关系进行未知浓度蔗糖溶液浓度测量的拓展实验研究。