8位取代吡咯甲川-BF_2化合物的光物理行为

90年代以来 ,人们先后发现了吡咯甲川- BF2化合物在许多领域的重要应用价值 ,如染料激光领域 ,与传统的香豆素、罗丹明及多甲川菁类化合物相比 ,它们具有激光效率高、光稳定性好、溶解度合适等无可比拟的优点 [1～ 3],目前已有数种商品染料问世 .在有机固体激光领域 ,将它们和以 PMMA等为基质的高分子材料掺杂后，得到的固体激光材料拥有相当高的能量转换效率和使用寿命 [4～ 6]，经过合理的结构改造 ,在激光医学领域也获得了一类极具开发潜力的用于肿瘤的激光光动力疗法（ photodynamic therapy）的吡咯甲川- BF2型新型光敏药物 ,据…     

1,3,5,7-四甲基-2,6-二乙基-8-烷基取代吡咯甲川-BF2配合物的合成及光谱特性

1;3;5;7-四甲基-2;6-二乙基-8-烷基取代吡咯甲川-BF2配合物的合成及光谱特性     

新型中位取代七甲川菁染料的合成及光稳定性研究

本文合成了两种新型中位取代近红外七甲川菁染料,采用核磁1 HN-MR和HRMS质谱对其结构进行了表征.并测试了染料在不同溶剂中的吸收光谱和荧光发射光谱性质.染料3b、3c在甲醇中的最大吸收波长和最大荧光发射波长分别为677/790nm和647/786nm,斯托克斯位移分别为113 nm、139nm.经过光降解实验测试得到3种染料3a—3c在乙醇中的光降解速率常数分别为1.21×10-3 mol/min、1.81×10-3 mol/min和2.14×10-3 mol/min.循环伏安法测得染料3a—3c的氧化电位分别在0.729V、0.624V和0.598V.光降解实验表明:七甲川菁染料中位亚甲基链上吸电基取代增强染料光稳定性,供电基取代减弱染料的光稳定性;供-吸电子能力强弱决定了染料的光稳定性强弱;同时中位氯原子取代与共轭链上的氢键作用有利于染料的稳定性增强,中位氮原子取代无法形成很好的氢键作用,不利于染料稳定性的提高.     

1,3,5-三芳基-2-吡唑啉化合物光物理行为的研究

合成了一组带不同取代基的三芳基吡唑啉化合物,对它们在不同极性溶剂中的光物理行为(如荧光量子产率,荧光寿命等)进行了测定指出:这类化合物在光的激发下除存在有分子内共轭条件下的电荷转移行为外,还存在着分子内非共轭条件下的电子转移,本工作还以三芳基吡唑啉化合物为猝灭剂对氧鎓盐的荧光猝灭能力进行了研究,并对所得结果作了讨论。     

1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川的合成、晶体结构及密度泛函理论研究

以2,4-二甲基吡咯、原甲酸三乙酯以及对甲苯磺酸为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基对甲苯磺酸二吡咯甲川(T1);以T1、三氟化硼乙醚以及三乙胺为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川(F1)。利用1H NMR和X射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明:T1属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数为a=0.777 3(3)nm,b=1.518 5(5)nm,c=1.612 2(5)nm,β=91.923(12)°,V=1.901 9(11)nm3,Z=4;F1属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数为a=0.775 02(1)nm,b=1.444 20(3)nm,c=1.174 35(2)nm,β=107.779 5(9)°,V=1.251 65(4)nm~3,Z=4。在4种不同溶剂中,测定了T1的紫外可见光谱、F1的紫外可见光谱和稳态荧光光谱。将密度泛函计算与前线轨道理论相结合,研究了T1和F1可能的衍生方式。     

1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川的合成、晶体结构及密度泛函理论研究

以2,4-二甲基吡咯、原甲酸三乙酯以及对甲苯磺酸为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基对甲苯磺酸二吡咯甲川（T1）;以T1、三氟化硼乙醚以及三乙胺为原料,无溶剂下合成了1,3,5,7-四甲基氟硼二吡咯甲川（F1）。利用¹H NMR和X射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明：T1属于单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数为a=0.777 3（3） nm,b=1.518 5（5） nm,c=1.612 2（5） nm,β=91.923（12）°,V=1.901 9（11） nm³,Z=4;F1属于单斜晶系,P2₁/n空间群,晶胞参数为a=0.775 02（1） nm,b=1.444 20（3） nm,c=1.174 35（2） nm,β=107.779 5（9）°,V=1.251 65（4） nm³,Z=4。在4种不同溶剂中,测定了T1的紫外可见光谱、F1的紫外可见光谱和稳态荧光光谱。将密度泛函计算与前线轨道理论相结合,研究了T1和F1可能的衍生方式。     

2-芳基苯并噁唑衍生物与光物理行为研究

对2-芳基苯并噁唑衍生物的光谱及光物理行为进行了研究。结果表明,该系列化合物与常见分子内共轭电荷转移化合物的特性明显不同。分析了存在差异的原因,指出该类化合物的较强的荧光发射能力与其分子中的C=N双键的异构化受阻密切相关。     

染料掺杂有机改性硅酸盐的制备与光谱特性

1988年Pavlopoulos等人发现1,3,5,7-四甲基吡咯亚甲基BF₂化合物是一个性能优良的激光染料^[1].它的荧光量子效率高,激光效率比香豆素540A高10%,并具有低的三重态吸收和高的光化学稳定性.因此,在染料激光、生物荧光探针、光动力疗法等方面都有潜在的应用背景^[2~4].     

1,3,5-三芳基-2-吡唑啉化合物光物理行为的研究

近年来，在分子内电荷转移化合物发光行为的研究中，对分子激发态非辐射衰变通道问题的研究有了较大的进展［‘－’］．在分子结构和所处环境两因素对激发分子非辐射衰变过程影响的研究中，在结构方面已经认识到如化合物分子内双键的特性、杂原子的存在以及分子的几何构象等都可能对化合物的发光行为带来很大影响［’－’1．特别是分子立体几何构象问题，自F6rster－Hoffmarm提出他们的模型以来同，最近迅速发展起来的所谓“扭曲的分子内电荷转移（TICT）”概念同，使分子构象问题在荧光、激光染料的光物理研究中占有十分重要的位置．按…     

利用H2与金属氧化物的选择性反应从CO中除H2

研究了一些氧化物的H2－TPR及CO－TPR行为,结果发现,Co3O4／Al2O3,NiO／SiO2,NiO和Pd／NiO的H2－TPR温度要低于它们的CO－TPR温度,特别是Pd／NiO样品,它的H2－TPR温度为598K,而其CO－TPR温度高达949K,差别为351K,因此有可能利用Pd／NiO在一定温度下选择性地与CO中的H2反应而将其除去. 实验结果表明,Pd／NiO可在603K及4000h-1的条件下从H2（0.34％）,CO（50％）和N2（余）的混合气中选择性地除去90％以上的H2,吸氢容量为每克样品55mL标准态H2.     

内嵌复合物X@C60中相互作用的变化规律与键本质

系统地研究了内嵌复合物Ｘ＠Ｃ６０（Ｘ＝第ＩＡ簇或第ＶＩＩＡ族元素）形成过程的能量变化,以及其中笼环境下Ｘ与Ｃ６０间相互作用的变化特征与键本质。结果表明：（１）Ｃ６０笼环境力场具有球对称性;（２）各种分解与总相互作用与内嵌原子的原子序数或原子半径呈现出规则的递变规律;（３）除Ｉ外,其余元素原子与Ｃ６０间的作用对各自复合物的稳定性都有正效应的较大贡献;（４）Ｘ在Ｃ６０笼环境中居心或偏心的稳定位置是各种     

C2H3自由基与O2反应的红外发射光谱及反应通道

The reaction of vinyl radicals with oxygen was investigated by Time-Resolved Fourier Transform infrared emission spectroscopy. The radicals were produced by the pulsed laser photolysis of C_2H_3Br at 248 nm. Vibrationally excited products of H_2CO(v1), HCO(v3), CO_2(v3, v), CH_3(v3), C_2H_2(v3), HO_2(v1), C_2H_2O_2(v3+v11), CO(v) formed in the C2H3+O_2 reaction have been observed. Four elementary reaction channels have been verified.     

NH0-1+2-3离解能等的高级ab initio计算与评价

A recent experimental determination[1] of the dissociation energies (D0) for H2N-H, H2N+-H and H2N-H+, the ionization energies for NH3 and NH2 resulted in large deviations when compared with those of the earlier values and the QCISD(T)/6-311+G(3df,2p) ab initio calculations. We have performed some higher level ab initio calculations on these data by utilizing the Gaussian 92/DFT and Gaussian 94 pakages of programs and have assessed the available experimental values. Our calculations were carried out at the QCISD (TQ)/aug-cc-pVDZ, G2(QCI), QCISD(T)/6-311 ++G(3df,3pd) and QCISD(T)/aug-cc-pVTZ levels of theory. Geometries were optimized at both of the MP2(full)/6-31G(d) and the MP2(full)/6-31(d,p) levels, and were compared with those of the experiments if available. The MP2(full)/6-31G(d,p) tight-optimized geometries for the neutrals are closer to those of the experiments than those of the MP2 (full)/6-31G(d), and are in excellent agreement with the experimental results as shown in Table 1. In this case, we assumed that the optimized geometries for the cations would be better if p polarization functions are added to the hydrogen atoms. We firstly noted that the symmetry of the NH3+ cation was D3h, other than Cs. as reported in ref.[1]. All of the zero-point energies and the final geometries are calculated at the MP2(full)/6-31G(d,p) level of theory. We have also repeated the QCISD(T )/6-311 + G(3df,2p) calculations of ref. [1], because we could not identify their level of goemetry optimization. It is found that the total energy, -55.244 19 Hartrees, for NH2+(1A1 ) in ref.[1] might be in error. Our result is -55.336 29 Hartrees at the same level of theory. At our highest level [QCISD(T)/aug-cc-pVTZ] of calculations as shown in Table 3, the D0 (temperature at zero Kelvin) values of H2N-H, H2N+-H(3B1for NH2+ ) and H2N- H+ are 4.51, 5.49 and 8.00 eV, respectively. These data reported in re f.[1] were 4.97, 5.59 and 8.41 eV, respectively. Our result on D0(H2N-H) supports the work of ref.[2,3,5,6]. The ionization energies (IE) for NH3 and NH2 (3B1 for NH2+) at our highest level are 10.11 and 11.09 eV while in ref.[1] were 10.16 and 10.78 eV, respectively. For the latter, our result supports the experiment of ref.[3]. Our predicted D0 for HN2+-H and IE for NH2 (1A1 for each NH2+) are 6.80 and 12.39 eV, respectively. These values differ greatly from the predicted values (9.29 and 14.88 eV) of ref.[1] where the total energy of NH2+(1A1) might be in error. The D0 value for HN-H has not been found in ref.[1]. Our result supports the work of ref.[3]. We have also derived all of these values at the temperature of 298K and under the pressure of 101kPa at several levels of thoery as shown in Table 3. On examining the experiment of ref.[1] in detail, it is easy to find that all of the larger deviations might be from a too high value of the appearance potential of proton AP(H+). Indeed, ref.[1] has mentioned that the determintion of AP(H+), due to kinetic shift, would lead to a hihger value for the dissociation energy as has been pointed out by Berkowitz and Ruscic. In this work, we concluded that, besides some mistakes in the theoretical calculations of ref.[1], the dissociation energies for H2N-H and H2N-H+,the IE for NH2 (3B1 for NH2+) might also be unreliable and need to be re-examined.
     

总气压与Ar/O2流量比对直流对向靶磁控溅射TiO2薄膜光催化性能的影响

采用对向靶磁控溅射法在不同气压和Ar/O₂流量比条件下, 以氟化SnO₂ (FTO)导电玻璃为基底制备了多晶TiO₂薄膜. 台阶仪测量结果显示所制备TiO₂薄膜的平均厚度约为200 nm. 随着溅射气压的升高, TiO₂薄膜由锐钛矿与金红石混晶结构转变为纯锐钛矿结构. 分别采用场发射扫描电镜(FESEM)和原子力显微镜(AFM)分析了不同气压和Ar/O₂流量比对TiO₂薄膜表面形貌的影响, 结果显示TiO₂薄膜的表面粗糙度随溅射总气压和Ar/O₂流量比的增加而增大. 以初始浓度为100×10^-6 (体积分数)的异丙醇(IPA)气体为目标物检测所制备TiO₂薄膜的光催化性能, 并分析该气相光催化反应的机理, 在紫外照射条件下异丙醇先氧化为丙酮再被氧化为CO₂.当总溅射气压为2.0 Pa、Ar/O₂流量比为1:1时, 溅射所得TiO₂薄膜具备最优光催化活性并可在IPA降解反应中保持较高的催化活性和稳定性.     

纳米SnO2@TiO2的制备及其光催化性能

以SnCl4和Ti(OBu)4为原料,采用活性层包覆法制备了SnO2@TiO2包覆型复合光催化剂,并用XPS、IR、XRD、TEM和BET等手段进行了表征,以二甲基二氯乙烯基磷酸酯（简称DDVP）稀释液为模拟废水,考察了SnO2@TiO2的光催化活性及降解液初始浓度对反应动力学的影响.结果表明：包覆粒子由锐钛矿型TiO2和金红石型SnO2组成;与纯SnO2、TiO2相比,SnO2@TiO2包覆粒子的光催化活性明显提高,DDVP稀释液被光催化降解属于零级反应,但反应表观速率常数与降解液初始浓度成正比.     

无氧条件下Pt/TiO2光催化重整降解一乙醇胺水溶液制氢

以一乙醇胺（以下简称乙醇胺）为电子给体,在无氧条件下进行了Pt/TiO2光催化重整制氢的研究.详细讨论了诸多因素如催化剂表面Pt化学状态、Pt担载量、溶液pH值、乙醇胺溶液浓度等对产氢效率的影响,并用XRD、HNMR、XPS等进行了深入表征,探讨了Pt/TiO2光催化重整降解乙醇胺和产氢的反应, 实验表明,利用所制备的光催化剂, 可实现在消除水中有机污染物的同时制取氢气的目标.催化剂表面的Pt以Pt0的化学状态存在, 有利于析氢;溶液pH值和浓度的变化对产生速率也有一定的影响.同时发现Pt/TiO2光催化重整乙醇胺制氢反应的最佳条件是:Pt的最佳担载量约为0.5％～1.0％;乙醇胺溶液最佳浓度约为0.05 mol•L－1;最佳溶液pH值范围为4～10;氨基取代的羰基类化合物是其主要中间产物.     

微波辅助溶剂热合成In-Si共改性TiO2的增强光催化性能

利用微波辅助溶剂热法合成了In-Si 共改性的TiO₂ 光催化剂. 粉末X 射线衍射（XRD）、激光拉曼（Raman）光谱、N₂吸脱附（BET）、X射线光电子能谱（XPS）、光致发光（PL）光谱和紫外-可见漫反射光谱（UV-VisDRS）等实验表明,尽管掺杂和改性后TiO₂结晶度略有降低,但不影响光催化剂锐钛相的形成. Si 掺杂入TiO₂晶格使颗粒变小,比表面积变大. In 不能进入TiO₂晶格,在TiO₂表面形成了In₂O₃. 罗丹明B（RhB）降解实验显示,In-Si 共改性TiO₂表现出很高的紫外和可见光催化活性,Si：In：Ti 的摩尔比为0.03：0.02：1 的样品（IST-2）光催化活性最高,紫外光下3 min 即可将RhB降解完全,可见光下120 min RhB降解率为97%,这是由材料的高表面积,In₂O₃-TiO₂复合半导体之间高效电荷转移及染料敏化等共同作用所致. 对于苯酚,光催化降解则相对缓慢,700 min内尚不能降解完全.     

聚合物-溶剂-超临界CO2三元体系的相行为

研究了聚合物-超临界二氧化碳二元体系溶解性,并考查了添加共溶剂对溶解性的影响,结果表明,添加共溶剂会大大提高CO2的溶解度.此外,还研究了聚合物-溶剂-超临界二氧化碳三元体系在高压时的相行为, 探讨了组分性质、含量等对温度-压力相图的影响.随着CO2含量的增加,压力-温度相图L-LV（单一液相向液气两相共存）边界线的斜率会出现突变点,发生由L-LV边界线向L-LL（单一液相向液液两相共存）边界线的过渡, 而L-LV边界线对不同聚合物并不敏感.