复杂分子振动谱中的对称性

复杂分子的振动谱一般分为基团频率和指纹频率两部分,研究发现有些复杂分子其振动谱中指纹频率存在一定的对称性,例如作为分子探针的异硫氰基-孔雀石绿(malachite green isothiocyanate,MGITC)分子,其指纹频率具有U(5)对称性.本文介绍分子振动谱的U(5)模型并用其拟合MGITC低激发谱,发现理论与实验结果符合较好.     

H2O分子泛频振动谱的半导体激光检测

本文使用0.82μmAlGaAs激光二极管(LD)观测H_2O分子(0,0,0)—(2,1,1)泛频振动吸收谱,获得822.6～823.2 nm波长范围内H_2O分子26条泛频吸收谱线.其中,检测谱线的最小吸收系数α_(min)～3×10~(-6)cm(-1),对α～1×10~(-4)cm~(-1)谱线所获得的信噪比(SNR)约60.本文还观测了气体压强对泛频谱线形、线宽的影响,测量了泛频谱线的压强增宽系数β_p～0.128MHz/Pa.     

基于顶空及SERS分子识别的薤与韭的挥发物研究

顶空及表面增强拉曼散射（SERS）分子识别技术应用于新鲜薤、韭的挥发性物质研究,直接测得了以纳米银溶胶作为基底的薤、韭的挥发物的 SERS 光谱,并与液态烯丙基甲基硫醚（allyl methyl sulfide）、1-丙硫醇（1-propanethiol）、二烯丙基二硫（diallyl disulfide）及三者中两两混合后的挥发物的SERS 谱进行比对。结果显示薤、韭的挥发物的SERS光谱重现性非常好;薤的挥发性物的SERS谱与液态烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇混合后的挥发物的SERS谱基本一致,薤的挥发物的SERS 谱中既有烯丙基甲基硫醚挥发物的SERS谱的特征峰：626和674 cm－1,又有1-丙硫醇挥发物的 SERS 谱的特征峰：702,893,1024,1085,1215,1320 cm－1;韭的挥发物的SERS谱与液态烯丙基甲基硫醚和二烯丙基二硫混合后的挥发物的SERS谱基本一致,韭的挥发物的SERS谱中既有烯丙基甲基硫醚挥发物的SERS谱的特征峰：674 cm－1,又有二烯丙基二硫挥发物的SERS谱的特征峰,407,577,716,1189,1291,1401 cm－1。说明薤的挥发物中含有烯丙基甲基硫醚和1-丙硫醇成分;韭的挥发物中含有烯丙基甲基硫醚和二烯丙基二硫成分;薤和韭的挥发物虽有所差异,但都含有烯丙基甲基硫醚成分。证明顶空技术结合SERS分子识别技术可用于直接对薤和韭的挥发物研究。该技术在常温下进行,能保证得到的挥发物即为植物所含物种的原始成分,通过与标样对比,可确定植物中挥发物的组成。     

超高次谐波的共振增强

本文计算了一维模型单电子分子离子在强激光作用下的高次谐波发射功率谱,光强从9.83×1013 W/cm2到1.1×1014 W/cm2.研究发现,在这个光强范围,谐波谱的超高次部分(相应的单光子能量大于Ip+3.2Up,Ip是原子电离势,Up是有质动力能)的发射功率出现了增强现象.研究认为,这是由高能电子布居几率的共振增强造成的.     

K分子高激发振动能级 （V=46-61）与H分子间的碰撞能量转移

利用相干反斯托克斯拉曼光谱（CARS）探测技术,研究了K2的 （V=46-61）与H2间的电子-振转动能级的碰撞转移,扫描CARS谱确认了仅在H2的V=2,J=0,1,2及V=1,J=2能级上有布居,用n1,n2,n3,n4,分别表示(2,0) ,(2,1) ,(2,2) ,(1,2）上的粒子数密度,从CARS谱峰值得到n1／n4,n2／n4,n3／n4 分别为3.3±0.5,2.2±0.3,2.0±0.3,有88%粒子处在V=2能级上,而在V=1能级上有12%。转移能配置到振动,转动,平动的比例分别为0.53,0.01,0.46,能量主要分配在振动和平动上,在573K和5×103 Pa条件下,通过求解速率方程组和对时间分辨CARS线强度分析得到碰撞转移速率系数k12=(3.3±0.7) ×10-14 cm3s-1和k2=（1.4±0.3）×10-14cm3s-1。     

K分子高激发振动能级 （V=46-61）与H分子间的碰撞能量转移

利用相干反斯托克斯拉曼光谱（CARS）探测技术,研究了K2的 （V=46-61）与H2间的电子-振转动能级的碰撞转移,扫描CARS谱确认了仅在H2的V=2,J=0,1,2及V=1,J=2能级上有布居,用n1,n2,n3,n4,分别表示(2,0) ,(2,1) ,(2,2) ,(1,2）上的粒子数密度,从CARS谱峰值得到n1／n4,n2／n4,n3／n4 分别为3.3±0.5,2.2±0.3,2.0±0.3,有88%粒子处在V=2能级上,而在V=1能级上有12%。转移能配置到振动,转动,平动的比例分别为0.53,0.01,0.46,能量主要分配在振动和平动上,在573K和5×103 Pa条件下,通过求解速率方程组和对时间分辨CARS线强度分析得到碰撞转移速率系数k12=(3.3±0.7) ×10-14 cm3s-1和k2=（1.4±0.3）×10-14cm3s-1。     

新发现640nm波段内碘-127,碘-129分子的超精细结构谱线

近年来,在法国Bennett和Cerez以及在西德赵克功、Glaser和Helmcke研究了利用氦3-氖20激光辐射的612nm,630nm和640nm 波段的碘分子超精细结构谱线.Bennett等人首先发现了在612nm波段碘-127分子R(47)9-2的21条超精细结构谱线.赵克功等人首先发现了在612nm波段内碘-129分子P(110)10-2的28条超精细结构谱线。由于赵克功等人精密地测量了超精细结构谱线的间隔,标准误差仅为 ±30kHZ,所以在分类计算中,对碘分子常数进行了较好的修正,使得理论计算与测量结果很好的一致.利用他们发现的谱线作为对612nm氦3-氖20激光的稳频参考谱线,这些谱线的波…     

穆斯堡尔谱学的新进展

本文评述穆斯堡尔谱学方法学和应用方面在近三年求的最新进展,并介绍1985年国际穆斯堡尔谱学会议情况。     

PBD分子对聚合物发光二极管特性的影响

研究了由聚合物发光材料poly(2-methoxy,5-(2-ethy lhexyloxy)-1,4-phenyleneviny lene)(MEH-PPV)掺杂2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole(PBD)制成的发光层厚度为80,170nm的高分子发光器件(PLEDs)。研究了PBD不同掺杂浓度时器件的电流密度-电压(J-V)和亮度-效率-电压(L-E-V)特性,发现PBD除传输电子外,还阻挡空穴的注入和传输。研究发现,PBD的最优掺杂浓度为20%,掺入PBD后MEH-PPV的EL光谱红移且发生窄化,当PBD掺杂浓度为40%时MEH-PPV的EL光谱窄化最明显,EL光谱半峰全宽从100nm减小到44nm。     

CF_3CDCl_2分子红外多光子光热吸收谱

本文报道用铂丝光热吸收池作为探测器得到了CF_3CDCI_2的红外多光子吸收谱。并发现在线性吸收谱中944cm~(-1)处的吸收峰在多光子吸收谱中分裂为947cm~(-1)和927cm~(-1)两个吸收峰。这一现象与科里奥利力和非谐性引起的简正振动的耦合作用有关。这样,在用CF_3CDCI_2/CF_3CHCI_2体系分离氘同位素时,可以根据这一新结果选择更合适的激发波长。 实验还发现在线性吸收谱中986cm~(-1)处的吸收峰在多光子吸收谱中出现约6cm~(-2)的红移。这种红移现象起源于分子振动能级的非谐性。     

自由基分子NH2υ2带CO激光磁共振σ谱的观测

采用高灵敏度,高分辨率激光磁共振光谱(LMR)方法在6μm谱段测量了自由基分子NH₂υ₂带的σ谱(△M_J=±1)。重复了前人已测过的谱,结果与之较好符合。并观测到了新谱,在14支激光谱线下共获得约115支塞曼(Zeeman)跃迁谱线,其中在6支激光谱线下新测得的谱线91支。     

InCl分子A3Π0态时间分辨谱研究

采用激光诱导荧光技术对 In Cl分子 A3 Π0 → X1Σ 荧光光谱进行了分析和归属 ,并对A3 Π0 (ν′=1)→ X1Σ (ν"=1,2 ,3,4 ,5)的时间分辨谱进行了观测 ,得到 In Cl分子 A3 Π0 态无碰撞辐射寿命τ0 ≈ 370 ns,无碰撞弛豫速率常数 k Q ≈ 9.87× 10 -11cm3 molec-1s-1。     

光功能导向的SiNN分子电致发光特性研究

采用优选出的密度泛函B3P86/cc-PVTZ方法对SiNN分子进行了基态结构的优化,然后使用含时密度泛函方法(Time-dependent density functional theory,TDDFT)计算了SiNN分子前7个激发态的激发能,吸收谱,跃迁振子强度等激发特性,进而在得到不同外电场下SiNN分子的基态稳定结构的基础上,研究了外电场作用下SiNN分子的激发特性.与无电场时的激发特性进行比较发现SiNN分子的激发能,吸收谱,跃迁振子强度在外电场作用下变化明显,特别是加场后使原来跃迁禁戒的能级之间发生了跃迁,出现了紫光区的376～401 nm波长的吸收谱,电子在各能级之间的跃迁能力也发生了很大改变.同时对SiNN分子可见光谱的产生机理也进行了分析,经理论分析发现SiNN分子有可见光波段的发射谱且数值与实验测量结果非常吻合.     

羰基化合物分子距边矢量与其13C NMR δC的关系

通过对155个羰基化合物中羰基碳原子的¹³C NMR谱与其分子距离-边数矢量(MDE)、立体效应参数(γ 效应)关系的研究，发现羰基化合物羰基碳的¹³C NMR谱化学位移可表示为：
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δ_C=a+bμ₅₁+cμ₅₂+dμ₅₃+eμ₅₄+fγ
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此式不仅在一定程度上表明了羰基化合物¹³C NMR谱化学位移与其分子结构信息之间的关系，同时也提供了一种计算羰基化合物¹³C NMR化学位移的新方法，并对解析和预测其¹³C NMR谱提供了理论依据.      

SiN分子外电场情况下的发光特性

为全面分析外电场对分子发光特性的影响, 本文采用密度泛函B3P86方法6-31g(d)基组, 对SiN分子进行了基态结构的优化, 进而使用含时密度泛函方法(time dependent density functional theory, TDDFT), 计算了不同方向及大小的外电场情况下SiN分子的吸收谱、激发能、振子强度、跃迁偶极矩. 通过比较发现外电场对该分子的激发能、吸收谱、跃迁振子强度及跃迁偶极矩影响都比较明显, 说明了电场对SiN分子的激发特性影响比较复杂, 特别是在加场前后分子均有在可见光区波段的吸收谱, 这对研究分子的发光很有意义.同时对该分子所发可见光谱的产生机理进行了分析, 并与已有实验结果进行比较.     

自由基分子NH_2υ_2带C0激光磁共振σ谱的观测

采用高灵敏度,高分辨率激光磁共振光谱(LMR)方法在6μm谱段测量了自由基分子NH_2v_2带的σ谱(△M_1=±1)。重复了前人已测过的谱,结果与之较好符合。并观测到了新谱,在14支激光谱线下共获得约115支塞曼(Zeeman)跃迁谱线,其中在6支激光谱线下新测得的谱线91支。     

吡嗪分子在硅(100)面吸附构型的XPS和NEXAFS谱理论研究

本文利用X射线谱研究了吡嗪(C₄H₄N₂)分子共价吸附于硅(100)面的几种吸附构型的几何结构和电子结构. 利用密度泛函理论结合团簇模型,对预测的吸附结构的碳K壳层(1s)X射线光电子能谱(XPS)和近边X射线吸收精细结构(NEXAFS)谱进行了模拟. 计算结果阐明了XPS和NEXAFS谱与不同吸附构型的对应关系. 与XPS谱相比,NEXAFS谱对所研究的吡嗪/硅(100)体系的结构有明显的依赖性,可以很好地用于结构鉴定. 根据碳原子的分类,研究了在NEXAFS光谱中不同化学环境下碳原子的光谱成分.     

氮分子B3Πg激发态的光谱研究

在较低气压(4Torr)条件下采用直流辉光放电激发氮分子气体,得到了氮分子放电等离子体在320～470nm范围内的发射谱,其形状为一等间隔的谱线序列,并沿长波方向谱线强度逐渐变小。通过计算分析对谱线进行了标定,确定该组谱线是由处于C^3Πg激发态低振动能级的氮分子向B^3Πg态不同振动能级的辐射跃迁所产生;在此基础上计算出氮分子B^3Πg态的振动频率为1738．50cm^-1。结合相关的能级参数计算了C^3Πg(v=0)→B^3Πg(v″=0～5)之间的Frank-Condon跃迁因子,实验所得的谱线强度与之符合得很好。     

碱性品红分子在正、负电性纳米银上的吸附取向

制备了两种不同电性的纳米银粒子的胶体,发现当碱性品红分子分别吸附的在这两种纳米银上时,其表面增强拉曼谱在谱线的强度及谱线数目上均有有明显的不同。在正电性纳米银上,主要是面内模式得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1589>I1524>I1371。而在负电性纳米银上,面内伸缩模式及面外弯曲模式均得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1588<I1520=I1371,通过分析增强谱的差异表明,分子在这两种不同电性胶态纳米银表面上可能分别以垂直及倾斜方式吸附。     

高位K_2分子与基态K原子及H_2分子间的激发转移

激光双光子激发K2至1Λg高位态,利用分子荧光光谱方法,研究了1Λg-3Λg间的碰撞转移截面。在纯K实验中,池温控制在553至603 K之间,K原子密度由光学吸收法测量得到。探测1Λg-11Σu+的直接时间分辨荧光的光强,它是一条纯指数衰减曲线,由此得到1Λg+态的有效寿命,有效寿命的倒数与K密度成线性关系,从直线的斜率得到1Λg态的猝灭截面为(2.5±0.3)×10-14cm2,从截距得到辐射寿命为(20±2)ns。由3Λg→13Σu+转移荧光的时间分辨谱,用类似的方法得到3Λg的猝灭截面为(2.5±0.6)×10-14cm2,辐射寿命为(16.0±3.2)ns。由1Λg→11Σu+与3Λg→13Σu+的时间积分强度比得到K2(1Λg)+K→K2(3Λg)+K的转移截面为(1.1±0.3)×10-14cm2。在K2-H2碰撞实验中,池温保持在553 K,K密度为5×1015cm-3,H2气压在40~400 Pa之间,其中K2-K碰撞效应是不能略去的,但可以用纯K结果扣除,得到K2(1Λg)+H2→K2(3Λg)+H2的碰撞转移截面为(2.7±1.1)×10-15cm2。K2(3Λg)+H2→K2(3Λg)以外态+H2的猝灭截面为(6.8±2.7)×10-15cm2。