N_2O分子C~1Π态的吸收光谱及解离动力学

通过四波混频差频的方法产生高分辨的真空紫外激光,用以测量143.6至146.9 nm范围内的射流冷却N2O分子吸收光谱,对应于C1Π←X1Σ+的吸收跃迁.谱图显示出三个分立的振动谱峰叠加在宽吸收背景上,谱峰间隔分别是521和482 cm-1.前人的高精度量子化学计算表明C1Π态在N—O键长方向表现为无势垒的排斥态,而在N—N键伸缩及N2O弯曲振动方向则表现为束缚态,因此观测到的振动谱峰被归属为激发态的Feshbach共振.通过反Fourier变换可以得到Feshbach共振对应的非稳定周期轨道的特征周期为61 fs,相应的振动频率为546 cm-1.鉴于这一频率与弯曲振动频率非常接近,非稳定周期轨道被认为是由C1Π态的弯曲振动与解离运动相互作用而形成的,N—N伸缩振动没有参与形成非稳定周期轨道.由此,N2O分子C1Π态光激发-解离过程得以清晰地阐述.     

原位红外光谱研究Ni/Al2O3催化剂上CO的吸附态:Ⅰ.CO的倒式吸附态

CO在过渡金属上的吸附方式一般认为可分成三类:线式吸附态,桥式吸附态和多重键吸附态.这些吸附态的C—O伸缩振动具有红外活性,共振动频率分别位于～2050,～1950和～1700cm~(-1).但也有人认为CO在过渡金属表面上可能会形成倒式吸附态,即C—O键向表面倾斜,甚至平行于表面.例如,Dijk等曾推测在Ni/SiO_2催化剂上CO可能形成倒式双点吸附态(即C,O原子同时与表面成键).Krasser等用喇曼光谱研究CO在Ni/SiO_2上的吸附态时发现在330cm~(-1)处有一喇曼峰,认为这个峰可能来自倒式     

以Au/Cu纳米棒为基底的肺腺癌组织的特征表面增强拉曼光谱研究

通过金铜共混法制备了Au/Cu合金纳米棒,研究了铜掺杂对金纳米棒等离子体共振吸收和结构的影响,探究了Au/Cu合金纳米棒的等离子体共振拉曼增强效应.以Au/Cu合金纳米棒为基底对肺腺癌组织和癌旁正常组织进行了表面增强拉曼光谱检测.结果显示,癌变组织具有比癌旁正常组织更强的拉曼信号峰,位于1250,1344,1408,1568,1608和2560 cm~(-1)附近的拉曼峰分别与蛋白质的AmideⅡ氨基化合物、C—H弯曲振动、核酸中CH_3的对称变角振动、蛋白质色氨酸惰性环振动、蛋白质酰胺I谱带分子间反平行β-折叠的C—O健伸缩振动和蛋白质的巯基(S—H)伸缩振动有关,2936 cm~(-1)附近的拉曼峰为蛋白质CH_2的对称伸缩振动和CH_3的反对称伸缩振动共同作用产生.以铜掺杂的金纳米棒为基底的表面增强拉曼光谱法有望成为检测肺癌组织的有效手段.     

水与受质子溶剂氢键作用的IR研究

一般认为,水与受质子溶剂通过氢键作用形成1:1和1:2缔合物: H_2O+S?H_2O.S (1) H_2O.S+S?H_2O._2S (2)文献报道了通过NMR和IR光谱等方法求得的各种有机溶剂与水作用的K_(11)和K_(12)值.S.O.Paul等观察了水在受质子溶剂中的IR谱图,将OH伸缩振动区域的吸收峰分解为四个峰并分别指定为1:1和对称1:2缔合物中水的吸收峰.对于二氧六环,四个峰位置分别为:Ⅰ.3653cm~(-1);Ⅱ.3622cm~(-1);Ⅲ.3580cm~(-1);Ⅳ.3509cm~(-1),指定峰Ⅰ、Ⅳ分别为1:1缔合物的非氢键合和氢键合OH伸缩振动吸收,峰Ⅱ、Ⅲ分别为对称1:2缔合物的反对称和     

N0x分子在[Ag]-AlMOR分子筛中的吸附

采用Dmol3程序中密度泛函理论(DFT)的广义梯度方法GGA/BLYP和DND基组研究了银离子交换的丝光沸石([AgJ-AIMOR)结构及其对NOx分子吸附性能的影响,获得吸附复合物的平衡儿何结构参数、吸附能以及红外振动频率等数据.结果表明,NO,分子与丝光沸石间的主要作用力为NOx分子中的氮(或氧)原子上的孤对电子和Ag+间的静电作用力.吸附能数据表明,NOx分子以η1-N模式吸附在[Agl-AIMOR 分子筛中的结构更稳定;在η1-N 模式中,NOx分子吸附作用强度的次序为 NO>N02>N2O.红外振动频率结果表明,吸附态NOx分子中 N-O 和N-N 键伸缩振动频率的位移趋势与 N-O 和 N-N 键变化规律基本相一致.另外,对 [Ag]-A1MOR分子筛的抗硫、抗水及抗氧化性能也进行了研究和分析.     

N2分子在UO（100）表面的吸附与解离

运用密度泛函理论中广义梯度近似(GGA)的VWN-BP方法结合周期性平板模型,研究N2在UO(100)表面的吸附.研究表明,N2平行吸附在UO(100)表面穴位为最稳定吸附构型,吸附能为79.0 kJ·mol-1.Mulliken布居分析显示,N2获得电子.吸附后,N-N伸缩振动频率发生红移.波数在1770-2143 cm-1之间.态密度分析表明,U原子将df电子转移至N2的2π轨道.计算所得解离反应的能垒为266.9 kJ·mol-1.     

聚醚氨酯红外N—H伸缩振动谱带分析

通过快速淬火实验,直接观察到聚醚氨酯中由硬段N—H基与软段—O—形成氢键的N—H伸缩振动谱带位于约3295cm~(-1),低于与硬段本身C=O形成氢键的N—H伸缩振动谱带(约3330cm~(-1))。这两种氢键键连的N—H伸缩振动谱带的位置从聚醚氨酯-四氢呋喃溶液的红外光谱得到证实。在此基础上讨论了三种聚醚氨酯试样的红外光谱中N—H伸缩振动谱带的差异。     

氮气笼型水合物的激光拉曼光谱

在253K和16MPa的压力下,于实验室内合成了氮气水合物,用显微共焦拉曼光谱对其N-N和O-H键伸缩振动的光谱特征进行了研究．结果表明,氮气水合物中的N-N和O—H键的拉曼峰分别为2322．4和3092．1cm^-1,与天然的空气水合物中的数据十分接近．另外,还测定了液氮和溶解于水中的氮分子中N—N键的拉曼峰值,分别为2326．6和2325．0cm^-1．氮气笼型水合物分解的拉曼谱图表明,氮分子同时进入水合物的大笼和小笼中,但由于氮分子在大、小笼中的环境氛围十分接近,其拉曼位移相差不大,故拉曼谱图只能显示N—N键伸缩振动一个峰．     

生物滤池中生物膜和出水悬浮物的元素分析和红外光谱比较

对生物滤池中不同高度的生物膜和出水悬浮物的碳氢氮三元素和红外光谱进行了分析比较.元素分析结果表明,悬浮物的无机成份比生物膜高.悬浮物和生物膜的红外吸收光谱图主要由蛋白质的吸收带、碳水化合物的吸收带组成.1655 cm-1处的吸收峰为酰胺Ⅰ带,是C=O的伸缩振动,1542 cm-1的吸收峰是酰胺Ⅱ带,是N-H的弯曲振动和C-N的伸缩振动,1240 cm-1是酰胺Ⅲ带,是C-N的伸缩振动和N-H的弯曲振动引起的.1460 cm-1处的吸收峰为CH3和CH2的弯曲振动峰.悬浮物的蛋白质特征峰强度比生物膜低,而1050cm-1处的吸收峰强度比生物膜大.     

V_2O_5/TiO_2界面固溶过程的红外特征

加热温度低于580℃时,V_2O_5/TiO_2催化剂体系内的V_2O_5在TiO_2表面上分散,此时虽有部分V_2O_5碎片渗入TiO_2表层,但还未形成固溶体。在此阶段,随温度的提高,无定形的V=O键伸缩振动(980cm~(-1))先是生成,后逐步消失;V—O—V键的伸缩振动(862cm~(-1))显著减弱,并紫移到885cm~(-1);新出现了1400cm~(-1)吸收峰,它是V_2O_5一级结构及其集合体的表征。同时,在TiO_2的宽频区出现了740,670和594cm(-1)三个吸收峰,这可能是Ti~(4+)d轨道在VO_4影响下能级分裂的结果。580℃到677℃,形成等一类固溶体,上述1400cm~(-1)吸收峰消失,740,670和594cm~(-1)三峰也逐步合一,这是固溶体中V-O-Ti键振动的象征。>677℃,第二类固溶体(V_xTi_(1-x)O_2)出现,其红外光谱同第一类固溶体,但TG有失重。     

四(对-辛酰氧基)苯基卟啉配合物的红外光声光谱

测试并研究了四(对-辛酰氧基)苯基卟啉及其Mn(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物在3600～190cm^-1范围内的傅立叶变换红外光声光谱,对主要谱带进行了经验归属.结果表明:3318.0和968.0cm^-1处的吸收谱带分别是四(对-辛酰氧基)苯基卟啉N-H键的伸缩振动和面内弯曲振动,生成配合物后这些谱带消失.～243cm^-1处的吸收谱带是M-N键伸缩振动和卟啉环变形振动的复合振动,～320cm^-1处的吸收谱带是M-Cl键的伸缩振动,金属敏感带出现在1504,1350,1022,995,796和235cm^-1处.     

Rh~Ⅰ中心上一氧化碳和氢相互作用研究

利用TP-IR动态方法研究了0.7％Rh_2/Al_2O_3上CO吸附,CO和H_2共吸附的动态行为。结果表明,0.7％Rh_2/Al_2O_3上CO只有孪生吸附态,谱线出现在2087和2014cm~(_1)且孪生吸附态对应的Rh~I中心是稳定的。CO单独暴露于催化剂时,CO歧化在260℃以上发生。在室温CO和H_2(1:1)共吸附时,2050cm~(_1)新谱带出现,归属为Rh~I中心上形成羰基氢化物。动态过程中2050cm~(_1)谱带逐渐向低波数位移的行为归结为多氢羰基氢化物的形成。与CO单独吸附的结果相比较,作者认为在CO+H_2反应条件下,C—O键的削弱和断裂是经由多氢羰基氢化物途径,而不是经由C—O键直接断裂(CO解离或Bouduarol反应)途径。     

四(对-十八酰氧基)苯基卟啉及其过渡金属配合物的合成及红外光声光谱研究

合成了5,10,15,20-四(对-十八酰氧基)苯基卟啉及其Mn(Ⅲ),Fe(Ⅲ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)配合物,用元素分析和紫外-可见光谱等方法进行了表征.研究了这7种卟啉化合物在3600～190cm^-1范围内的傅里叶变换红外光声光谱,对主要谱带进行了经验归属.结果表明,3318.0及968.4cm^-1处的吸收谱带分别是四(对-十八酰氧基)苯基卟啉N-H键的伸缩振动和面内弯曲振动,生成配合物后这些谱带消失.243cm^-1附近的吸收谱带是M-N键伸缩振动和卟啉环变形振动的复合振动,321cm^-1附近的吸收谱带是M-Cl键的伸缩振动,金属敏感带出现在1350,1018,995,802,740,632和232cm^-1附近.     

H2，CO和NH3在Ir/Al2O3上化学吸附的红外研究

用红外光谱法研究了H,CO和NH_3在Ir/Al_2O_3上的吸附。发现H_2在该催化剂上的吸附有四种红外活性的吸附物种;也同样发现有四种NH_3的吸附态谱图;CO吸附的结果证明2030cm~(-1)附近的吸收峰不是CO吸附的唯一吸收峰。H_2吸附时也在此处出现吸收峰,D_2交换的结果表明它是Ir—H键伸缩振动吸收峰。实验证明室温下2120与1490cm~(-1)处出现的两 H D个吸收峰分别为Ir-H:O与Ir-D:O吸附态中的Ir—H及Ir-D峰,2030与 H D1430cm~(-1)附近的吸收峰为Ir/Al_2O_3表面无水条件下的Ir—H及Ir—D峰。此外,还考察了Ir—H键生成的机理。     

亚碘酰苯低聚物的结构与振动光谱18O-同位素效应的理论研究

应用LDA-PWC方法对亚碘酰苯低聚物HO-(PhIO)n-H (n＝1～10)(链末端以羟基结束)共10个模型分子进行了理论研究. 计算结果表明PhIO分子链大致呈“T”形, I—O链的两个I—O键键长非常接近, 同时发现I—O链产生扭转, 整个亚碘酰苯低聚物呈螺旋状结构. 应用B3LYP法得到HO-(PhIO)6-H更为精确的亚碘酰苯低聚物稳定构型, 平均I—O键长为0.2089 nm, 标准偏差为0.0007 nm. 理论计算表明在600～400 cm－1段, PhI18O的吸收峰向低波数方向移动, 与实验观测结果一致. 振动模式分析发现该段吸收峰均涉及氧原子, 18O同位素效应将降低各振动峰值的频率. 峰值移动最大的吸收峰为591/566 cm－1 (16O/18O), 与之对应的理论计算值为590.409/557.788 cm－1 (16O/18O), 属于对称伸缩振动ν(I—O—I). 吸收峰(443/436 cm－1)对应的理论计算值为460.627/439.158 cm－1 (16O/18O), 归属于不对称伸缩振动ν(I—O—I).     

BaF2/La2O3催化剂上甲烷氧化偶联反应活性氧物种的原位红外光谱

用原位红外光谱研究了BaF2/La2O3催化剂上甲烷氧化偶联反应的活性氧物种.结果表明,催化剂经O2预吸附后,在1 108~1 118 cm-1处出现超氧物种O2-的O-O键伸缩振动峰.经18O2同位素交换实验后,原1 108~1 118 cm-1处谱峰的强度减弱,同时在1 086和1 051 cm-1处出现(O18O)-物种和18O2-物种的吸收峰.同位素交换实验进一步确证了1 108~1 118cm-1处谱峰确为O2-物种的吸收峰.在700℃下,O2-物种能够活化CH4生成C2H4,而且O2-物种的消耗量和C2H4的生成量呈很好的消长对应关系.超氧物种O2-是BaF2/La2O3催化剂上甲烷氧化偶联反应的活性氧物种.     

α、β、γ、δ-四苯基卟啉和稀土乙酰丙酮-α、β、γ、δ-四苯基卟啉的共振喇曼光谱研究

本文用4579A、5145A等激发线激发,测得α、β、γ、δ、-四苯基卟啉(TP_1)和12个稀土乙酰丙酮-α、β、γ、δ、-四苯基卟啉(MTPP acac)的共振喇曼光谱,对其共振特性和结构对称性进行了讨论.指认370cm~(-1)附近谱带为MTPPacac的M—O键对称拉伸振动谱带.     

氨基聚酯树脂固化过程的FTIR跟踪

用FTIR内标法跟踪氨基聚酯树脂的固化过程,选取815cm~(-1)的三嗪环面外振动峰作内标峰,913cm~(-1)处的甲氧基变形振动峰和3500cm~(-1)左右的羟基伸缩振动峰为特征吸收峰。结果表明,随着固化的进行,涂膜的羟基、甲氧基和羧基递减,醚键和羰基递增,说明固化过程是以交联反应为主,伴有自缩合反应和酯化反应的复杂过程。     

复合物邻二甲苯… NH_3(ND_3)分子间的振动

范德华（ vdW）振动频率基本上小于 100 cm－ 1.在三种同分异构的甲基苯中 ,间位的双甲基苯较为适合于研究 vdW振动 ,因为间位双甲基苯的两个甲基之间作用相当强 ,在分子振动基态到＋ 100 cm－ 1范围 ,不存在甲基内转动跃迁 [1].我们曾报导了复合物 o- xylene… Ar、 o- xylene… N2的电子态 S1← S0跃迁的 vdW振动分辨谱 [2,3],获得了这两种复合物的键弯曲和键伸缩振动的频率 .o- xylene… Ar和 o- xylene… N2都属 Cs点群 ,它们沿对称面内（ x轴方向）的弯曲振动频率分别为 13.9 cm－ 1和 23.7 cm－ 1,沿垂直于环面（ z轴方向）的伸…     

氨合成铁催化剂上化学吸附物种的Raman光谱

本文在400—450℃和常压下,分别对暴露于N_2/3H_2,10N_2/H_2,N_2或H_2流动气体体系中的双促进铁催化剂A110-3上的化学吸附物种进行了反应条件下现场动态激光Raman光谱观测,并对暴露于D_2或~(15)NH_3/H_2流动或稳态气体体系的同一催化剂,在迅速冷至室温后进行了现场光谱观测。对于N_2/3H_2/A110-3体系观测到的Raman谱峰2040cm~(-1)(ms),1940cm~(-1)(m)和423cm~(-1)(m)与443cm~(-1)(w)可能分别归属于α-Fe(111)面活性中心上多核络合的斜插(或直插)式与平躺式两种不同化学吸附N_2物种的v_(N-N)和v_(Fe-N_2)。没有观测到可能归属于v_(Fe-N)的1088cm~(-1)和v_(Fe-NH)的890cm~(-1)(对于10N_2/H_2/A110-3或N_2/A110-3-残留H体系,从450℃迅速冷至室温后可观测到这两个Raman谱峰)。实验表明在上述远离平衡的氨合成反应条件下(常压,400—450℃),N或NH都不可能是主要的含氮化学吸附物种。因此,已知的氘反同位素效应就不可能基于NH或N为最大量的含氮吸附物种的假设,从热力学与解离式机理来解释。结果支持了氨合成反应的缔合式机理,主要反应途径看来是以N_2的化学吸附及其与化学吸附H(可归属于v_(Fe-H)的Raman谱峰位于1950cm~(-1),1901cm~(-1)等处)的加氢反应为速度控制步骤,而可能与之竞争的是按解离式机理的次要反