4，4′-二甲氨基二苯乙烯双光子吸收理论研究——溶剂效应

对最近实验室合成的分子材料4，4′-二甲氨基二苯乙烯的双光子吸收特性在从头计算的基础上进行了理论研究。理论模型是建立在密度泛函理论的基础上的。利用含时的密度泛函理论来计算分子的非线性光学性质，而溶剂效应则通过自洽响应场方法的极化连续模型来模拟。计算结果表明，三态模型可以很好地给出该分子在低激发态范围内的双光子吸收截面。随着溶剂极性的增加，单光子波长红移，双光子吸收截面增加。双光子吸收截面的大小和实验给出的结果符合得较好。     

N-(1-萘基)-乙二胺荧光光度法测定痕量亚硝酸根

研究了盐酸介质中N-(1-萘基)-乙二胺(NED)与亚硝酸根的反应。基于NED的荧光强度被亚硝酸根猝灭的现象,建立了一种荧光测定NO-₂的新方法,并对反应机理进行了讨论。在优化实验条件下,NO-₂在1.07～214.0 μg·L-1范围内与NED的荧光猝灭强度呈线性关系,方法的检出限为0.069 μg·L-1。该法用于测定水样中痕量亚硝酸根的含量,结果令人满意。     

4,4′-二甲氨基二苯乙烯532nm处双光子吸收光限幅特性实验研究

报道4,4′二甲氨基二苯乙烯532nm处双光子吸收光限幅特性的实验结果。在甲苯及丙酮溶液中,双光子吸收截面分别为11.92×10-47cm4·sphoton和4.78×10-47cm4·sphoton     

双波长泵浦含有Er^(3+)∶NaYF_(4)纳米晶氟氧化物微晶玻璃的上转换发光性能EI北大核心CSCD

高效的光调制能够显著提高光转换效率和调节光响应速率,在光电子学领域中表现出巨大的应用潜力。然而,光子之间的弱相互作用对操纵光子‐光子相互作用造成了巨大的障碍。本文采用850 nm和1550 nm激光同时激发含有Er^(3+)∶NaYF_(4)纳米晶体的氧氟化物微晶玻璃,可以实现绿色上转换荧光的快‐慢光调制。与两束单波长激发的发光强度之和相比,双波长同时激发的绿色上转换发光强度明显提高了一个数量级。值得注意的是,绿色上转换发光快‐慢响应速率依赖于双波长激发的泵浦策略,显示出高达4倍的快‐慢响应差异。研究表明,双波长激发绿色上转换发光的快‐慢光调制在新型的全光开关中具有广阔的应用前景。     

兼具三线态-三线态湮灭上转换与单光子吸收上转换特性的氮杂蒽衍生物发光性能研究

弱光上转换是将低能量光子转换为高能量光子的过程,在三维荧光显微成像、太阳能电池、光催化等领域具有广泛的潜在应用,因而成为有机荧光材料领域的热点课题。目前基于三线态-三线态湮灭机制有机弱光上转换材料（TTA-UC）的研究已较为深入,有关发光机理及应用研究均有较多报道;然而针对另一种有机弱光上转换机理——基于单光子热带吸收的弱光上转换（OPA-UC）的研究目前还较为少见。氮杂蒽衍生物由于具有良好的结构刚性和平面性,高的荧光量子产率,是研究TTA-UC和OPA-UC两种有机上转换发光的理想模型分子结构。通过研究比较三种氮杂蒽衍生物：酚藏花红（PSF）、藏红T（SFT）、亚甲基紫（MTV）各自TTA-UC和OPA-UC的发光性能差异,分析探讨了分子结构对OPA-UC发光性能及TTA-UC敏化效率的构效关系。实验发现酚藏花红和藏红T由于具有较高的荧光量子产率,同时辐射衰减常数较大,其主要衰减过程为辐射衰减;而亚甲基紫具有较高的分子内电荷转移能力(ICT),因而非辐射衰减部分更多。研究三种分子的TTA-UC性能,发现亚甲基紫的三线态能级过低无法进行三线态-三线态能量转移过程,而藏红T由于拥有更高的三线态寿命而具有更高的上转换发光效率(9.69%),是酚藏花红体系(3.16%)的3倍。进一步研究酚藏花红和亚甲基紫的OPA-UC性能差异,发现相同浓度条件(10-3 mol·L-1)下亚甲基紫(0.12%)的OPA-UC发光效率相较于酚藏花红(0.059%)更高,且随着浓度的升高,亚甲基紫的OPA-UC发光增强效应更大。进一步研究表明,在TTA-UC发光过程中,敏化剂的敏化效率主要受分子三线态寿命以及系间窜跃能力影响,寿命越长,系间窜跃能力越强,敏化效率越高;而在OPA-UC发光过程中,湮灭剂分子的发光学率主要受ICT影响,ICT能力越大,分子发光效率越高。使用氮杂蒽分子廉价易得,对未来高性能TTA-UC和OPA-UC发光分子的设计具有一定的实际意义。     

铕与4-(4-吡啶甲酰基)苯甲酸配合物的合成与荧光性能研究

以Eu3+为中心离子,4-(4-吡啶甲酰基)苯甲酸(HPFBA)、1,10-菲罗啉(Phen)和三苯基氧膦(TPPO)为配体,合成了新型配合物Eu(PFBA)3(H2O)4,Eu(PFBA)3Phen(H2O)3和Eu(PFBA)3TPPO(H2O)3(PFBA=4-(4-吡啶甲酰基)苯甲酸根).红外光谱表明,形成配合...     

Spectral Properties and Solubilization Location of 2'-Ethylhexyl 4-(N,N-Dimethylamino)benzoate in Micelles

在阳离子、非离子和阴离子表面活性剂胶束溶液中,研究了4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸2'-乙基己基酯(EHDMAB)的双重荧光和紫外吸收．当EHDMAB增溶在不同的胶束溶液中,紫外吸收增强,在离子型胶束溶液中,可观察到具有较长波长的EHDMAB分子内扭转电荷转移(TICT)荧光,相反,在非离子型胶束溶液中,可观察到具有较短波长TICT荧光,特别是位于阳离子胶束Stern层中的吡啶阳离子可强烈猝灭EHDMAB分子的双重荧光,所吸收的紫外辐射主要通过TICT荧光和非辐射去活化衰减．按照EHDMAB分子TICT荧光在有机溶剂中的极性依赖性,EHDMAB分子的4-(N,N-二甲氨基)在离子型胶束和非离子型胶束中处于不同的极性环境;根据EHDMAB和表面活性剂分子的结构和大小分析,EHDMAB分子的4-(N,N-二甲氨基)应朝向胶束的极性头基团,而2'-乙基己基链则朝向疏水性的胶束内核．动态荧光猝灭测量为EHDMAB分子在不同胶束中的位置进一步提供了佐证．     

西索米星抗生素的化学发光衍生技术研究

研究了N-4-氨基丁基-N-乙基异鲁米诺-N,N′-二琥珀酰亚胺碳酸盐(ABEI-DSC)与西索米星(Sisomicin)抗生素的衍生技术,建立了西索米星抗生素的化学发光衍生技术.研究了ABEI-DSC和ABEI-DSC-Sisomicin体系的化学反应动力学,确定了反应时间、配比、温度等因素对化学发光的影响,建立了西索米星的化学发光标记技术,并应用于Sisomicin抗生素的测定,检出限(S/N=3)达到5×10-7mol/L,为西索米星抗生素残留分析提供了新的研究方法.     

新型荧光功能单体2,4-二甲基-7-丙烯酰胺基-1,8-萘啶的合成及其光谱特性

设计合成了可与DNA碱基通过氢键选择性结合的新型荧光功能单体2,4-二甲基-7-丙烯酰胺基-1,8-萘啶(DMAAN)。其反应原理是,2,6-二胺基吡啶与乙酰丙酮在磷酸介质中反应生成中间产物2,4-二甲基-7-胺基-1,8-萘啶(DMAN)。 DMAN与丙烯酰氯在三乙胺存在下,于氯仿溶剂中反应即可得到熔点为239～241 ℃的产物。采用1H核磁共振波谱、质谱、紫外-可见光谱对中间产物DMAN和目标化合物DMAAN进行了光谱表征,并进一步研究了其荧光光谱特性。     

3,5-二溴-4-氨基苯基荧光酮荧光熄灭法测定微量锆的研究

本文研究在阳离子表面活性剂CTMAB存在下,3,5-二溴-4-氨基苯基荧光酮(DBAPF)与锆形成络合物荧光熄灭法测定微量锆的实验条件.在pH=6.10的HAc-NaAc缓冲溶液中,当激发波长λex=521nm,荧光发射波长λem=548nm时,锆含量在0-8.0×10-6mol/L(0-720μg/L)范围内与体系的荧光熄灭程度成线性关系,检出限为9.1μg/L.试验了10多种离子的干扰情况,并应用于分析铝合金中微量锆的测定,结果满意.     

一种新合成的八极矩发色团分子单光子和双光子吸收性质的质子化效应

利用第一性原理基础上发展的一种计算方法研究质子化效应对具有1, 3, 5-三嗪核和吡咯末端基团八极矩分子三嗪的单光子和双光子吸收性质的影响. 结果表明,当三嗪被质子化时,该分子的单、双光子吸收性质发生了很大的变化. 一是出现了更多的电荷转移态,并且吸收带发生了红移;二是双光子吸收截面得到了很大的增强. 质子化效应有利于提高分子内电荷转移的强度,定性地解释了实验工作. 并提出了一种基于化合物三嗪质子化效应的双光子吸收转换开关.     

4,4''-二甲氨基二苯乙烯双光子吸收理论研究--溶剂效应

对最近实验室合成的分子材料 4 ,4 ' 二甲氨基二苯乙烯的双光子吸收特性在从头计算的基础上进行了理论研究。理论模型是建立在密度泛函理论的基础上的。利用含时的密度泛函理论来计算分子的非线性光学性质 ,而溶剂效应则通过自洽响应场方法的极化连续模型来模拟。计算结果表明 ,三态模型可以很好地给出该分子在低激发态范围内的双光子吸收截面。随着溶剂极性的增加 ,单光子波长红移 ,双光子吸收截面增加。双光子吸收截面的大小和实验给出的结果符合得较好。     

一种分子内电荷转移荧光探针与牛血清白蛋白相互作用的研究

应用荧光光谱法研究了分子内电荷转移荧光探针1-酮-2-(对二甲氨基苯亚甲基)-四氢萘(KDTN)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。研究表明,KDTN能与牛血清白蛋白形成稳定的络合物从而猝灭BSA的荧光,疏水作用是结合反应的主要作用力,二者的结合常数为3.274 2×104 L·mol-1,结合位点数n=0.938 9(30 ℃时)。同时考察了KDTN的加入对BSA构象的影响。     

基于光谱吸收法和荧光法的甲烷和二氧化硫检测系统的研究

根据污染气体的光谱吸收特性与荧光特性,设计了一套时分复用检测系统,既可以使用光谱吸收法检测甲烷和二氧化硫又可以使用荧光法检测二氧化硫。系统采用组合可切换光源、共用光路、气室及信号处理部分,首先进行光谱吸收和荧光的特性测量,然后进行光谱吸收法检测甲烷与二氧化硫浓度实验,以及紫外荧光法检测二氧化硫浓度实验。经过光谱吸收和荧光的特性测量得出吸收法测二氧化硫和甲烷的吸收峰处的激发波长分别为280nm和1.64μm,荧光法测二氧化硫最佳激发波长为220nm。经光谱吸收法实验可得甲烷浓度与相对强度的线性关系和二氧化硫浓度与输出电压的线性关系,线性度分别为98.7%,99.2%;经荧光法实验可得二氧化硫浓度与电压成线性关系,线性度达到了99.5%。研究表明,该系统能使用于污染气体的光谱吸收检测和紫外荧光检测。将两种测量方式组合在一起,降低了成本与体积,同时此系统也可用于其他气体的检测,有一定的应用价值。     

A New Plastic Optical Fiber Sensor for Oxygen Based on Fluorescence Enhancement

A new method for the detection of low oxygen concentration is proposed here. The system is based on the principle of enhancement of fluorescence yield of tetraphenylporphine (TPP) dye at λ=656 nm when excited by He-Cd laser at λ =441 nm in the presence of oxygen. The sensor head was fabricated by cladding the ARTON fiber core with the poly-4-methy1-1-pentene polymer matrix doped with TPP. The experimental results obtained indicate a good enhancement in the fluorescence when the sensor head is exposed to oxygen. The response was found to be linear and stable in the range of (100 ppm-1%) with the resolution of 0.01%. The sensor response was characterized by studying its response for change in temperature and is discussed below.     

对苯二甲酸-双(4-甲氧基苯酯)及其衍生物的结构与光谱

在密度泛函理论B3LYP/6-31 G*水平上计算研究了对苯二甲酸-双(4-甲氧基苯酯)及其OH和F腰接取代化合物的几何结构与红外振动光谱和电子光谱性质。研究发现这类化合物的酯基碳氧原子与苯环形成不同的离域大π键,空间位阻效应和共轭效应使三个苯环位于不同平面上,二面角在53°～59°范围。含时密度泛函理论计算第一激发态的电子垂直跃迁能,表明最大吸收光谱全部源于分子中HOMO→LUMO的π→π*跃迁,对应的最大吸收波长数值位于370～384nm之间,属于紫外区。腰接基对这类化合物的几何结构影响不大,仅由于空间位阻效应,使苯环(1)和苯环(2)之间的二面角增大3°～4°,但对其所在苯环的变形及其氢的振动有一定影响。同时,腰接羟基使HOMO→LUMO的能隙略有减小,最大吸收波长略有增大。腰接氟时因弱的共轭效应使得HOMO→LUMO的能隙减小0.1209eV,导致最大吸收波长红移14nm。     

Er3+掺杂NaAl(MoO4)2的荧光光谱与上转换发光研究

用液相沉淀法制备得到掺稀土离子Er3+和Ce3+的NaAl( MoO4)2,X射线衍射图样显示NaAl(MoO4)2是单斜晶体结构.掺稀土离子Er3+和Ce3+的NaAl(MoO4)2的拉曼光谱研究表明,掺Er3+离子的NaAl(MoO,)2比掺Ce3+离子具有更强荧光性能,掺杂Er3+离子的NaAl( MoO4)2晶...     

Novel and Validated Spectrophotometric Matrix Matching Method for Simple and Rapid Determination of Chromium in Oily Media

N,N’-bis(4-methoxysalicylidene) ethylenediamine is proposed as analytical reagent for the direct determination of chromium in original matrix of liquid oils. The method is based on the complexation of N,N’-bis(4-methoxysalicylidene) ethylenediamine and chromium in n-hexane∶acetone (1∶4) medium and spectrophotometric determination at 355 nm against reagent blank. Complexation of MSE and chromium is completed in 20 seconds at molar ratio 1∶1. The molar absorptivity and the formation constant of the complex are determined as 9 740 L·mol-1·cm-1 and 3.6(±0.1)×105, respectively. Beer’s law is obeyed in range 0.02～1.50 mg·L-1 chromium concentration. Limits of detection and quantification of the suggested method were 7.5 and 25.1 μg·kg-1, respectively. The accuracy and precision of the method was checked by finding mean recovery and relative standard deviation by oil-based chromium standard analysis as 96.4%±1.4% and 1.5%, respectively. The practical applicability of elaborate method was tested using oil-based chromium standard spiked and unspiked corn, sunflower, soybean, olive and canola oils.     

水体溶解有机物的激光诱导荧光与浊度的激光散射实验研究

以Nd：YAG的二倍频532 nm激光为激发光源,用激光诱导荧光(LIF)方法对几种不同水体中溶解有机物(DOM)和叶绿素a(Chl-a)的荧光光谱进行了测量和分析;并以水体对532 nm激发光的散射进行了水体浊度特性的研究,给出了散射光强度与浊度的关系曲线;研究结果表明,用此种方法测量水体浊度和污染物浓度可对水体质量进行有效的监测。     

Tb掺杂的硅铝酸盐的拉曼光谱及其荧光光谱研究

采用高温固相法制备不同浓度Tb元素掺杂的硅铝酸盐荧光材料。当烧结温度为1 350 ℃时其荧光强度达到最大值。通过X射线衍射图谱可知体系中基质材料为CaAl₂Si₂O₈,Tb元素以Ca₂Tb₈(SiO₄)₆O₂相存在。通过拉曼光谱分析可知,870 cm-1处振动峰与Ca₂Tb₈(SiO₄)₆O₂中Tb与硅氧四面体的伸缩振动相关;Tb原子与硅氧四面体之间的弯曲振动产生408 cm-1振动峰。随着Tb掺杂量的增加,拉曼振动峰强度,荧光分光光度计测得的荧光光谱以及拉曼光谱仪测得的光致发光光谱的峰强均呈现先增后减的变化规律。该体系中Tb元素与硅氧四面体匹配数量逐渐增加,当Tb掺杂量超过一定极限值时,体系内发生浓度猝灭,导致荧光性能下降。采用325 nm激光作为激发光源,用拉曼光谱仪的光致发光测量模式产生的峰形与传统荧光分光光度计的光谱曲线一致,但其光谱分辨率明显高于传统荧光分光光度计获得的光谱,有助于对细微能级跃迁现象加以区分。