吡喃酮类化合物与镱配合物的红外和拉曼光谱研究

采用非水体系中牺牲金属阳极的电化学方法分别合成了稀土金属镱与 3 羟基黄酮及 3 羟基 2 甲基 γ 吡喃酮的配合物。对配合物进行了IR和Raman光谱测定。两种光谱提供了互为补充的信息 ,配体经配位后—OH的伸缩振动谱峰消失 ,部分相关的谱峰频率发生了明显位移 ,特别是羰基伸缩振动红移十分明显 ,在Raman光谱的低波数区间检测到可指认为金属和配体键合的伸缩振动。根据这两种光谱的研究结果推断了所得配合物的可能结构。     

金属阳离子与β-肽骨架相互作用的振动光谱特征

盐溶液中,金属阳离子(如Na+和Mg2+等)与肽分子骨架的相互作用,在酰胺基团的振动光谱中能得到体现。本工作利用红外光谱实验、分子动力学模拟和量化计算方法,以酰胺-Ⅰ带和酰胺-Ⅱ带为探针,研究了上述金属阳离子与?-肽模型分子-氮乙基丙酰胺(N-ethylpropionamide,NEPA)分子骨架的作用。研究表明在盐溶液中,阳离子/阴离子/水分子之间形成复合物。作为阳离子配体的水分子与NEPA中的羰基氧之间存在动态相互作用,从而使得酰胺-Ⅰ带和酰胺-Ⅱ带的光谱发生劈裂。我们也讨论了酰胺NH与水合离子团簇的相互作用。     

新型羧酸类铽(Ⅲ)三元配合物的合成与荧光性质的研究

以2-苯胺羰基苯甲酸(HAB),2-二苯胺羰基苯甲酸(HDPAB)为第一配体,咪唑并[5,6-f]邻菲罗啉(IP)为第二配体,合成出两种新型稀土铽三元配合物.通过元素分析确定了配合物的组成为T-b(HAB)3 IP和Tb(HDPAB)3 IP.红外光谱的分析表明HAB和HDPAB中的氧原子以及IP中的氮原子与稀土离子进...     

新型羧酸类铽(Ⅲ)三元配合物的合成与荧光性质的研究

以2-苯胺羰基苯甲酸(HAB),2-二苯胺羰基苯甲酸(HDPAB)为第一配体,咪唑并[5,6-f]邻菲罗啉(IP)为第二配体,合成出两种新型稀土铽三元配合物。通过元素分析确定了配合物的组成为Tb(HAB)3IP和Tb(HDPAB)3IP。红外光谱的分析表明HAB和HDPAB中的氧原子以及IP中的氮原子与稀土离子进行配位。紫外光谱的分析表明两种配合物中的能量传递主要来自第一配体,且配体HAB的能量传递效率大于HDPAB。通过荧光光谱研究了配合物的发光性质,结果显示两种配合物均表现出稀土离子的特征发射,当第一配体的结构发生变化时,二者的发光强度发生了明显的变化,这是由于HDPAB中的氮原子上增加一个苯环后,改变了体系中电子云的分布情况,导致π—π*跃迁吸收的能量不能有效的通过Antenna效应传递给稀土中心离子,使得配合物Tb(HDPAB)3IP的发光强度降低。     

基于极紫外自由电子激光的中性团簇红外光谱（英文）

团簇在能源催化和大气雾霾等诸多化学过程中广泛存在,团簇表征与性能研究对诠释化学反应机理至关重要.然而,中性团簇由于缺乏电荷、难于探测,实验研究非常困难.鉴于上述情况,发展了基于极紫外自由电子激光的中性团簇红外光谱实验方法,用于质量选择中性团簇的高灵敏探测、结构表征和性能研究.红外-极紫外衰减和红外+极紫外增强光谱实验方法已被应用于一些中性水团簇和一些中性金属羰基化合物的研究.由于极紫外自由电子激光的波长范围涵盖了绝大多数中性团簇的第一电离势,这一独特的实验方法为开展各类中性团簇红外谱学和结构的研究打开了大门.本文综述了这些红外光谱实验方法及其在中性团簇研究中的应用.     

基于极紫外自由电子激光的中性团簇红外光谱

团簇在能源催化和大气雾霾等诸多化学过程中广泛存在,团簇表征与性能研究对诠释化学反应机理至关重要. 然而,中性团簇由于缺乏电荷、难于探测,实验研究非常困难. 鉴于上述情况,发展了基于极紫外自由电子激光的中性团簇红外光谱实验方法,用于质量选择中性团簇的高灵敏探测、结构表征和性能研究. 红外-极紫外衰减和红外+极紫外增强光谱实验方法已被应用于一些中性水团簇和一些中性金属羰基化合物的研究. 由于极紫外自由电子激光的波长范围涵盖了绝大多数中性团簇的第一电离势,这一独特的实验方法为开展各类中性团簇红外谱学和结构的研究打开了大门. 本文综述了这些红外光谱实验方法及其在中性团簇研究中的应用.     

稀土茜素黄R配合物的合成、表征及荧光性质

合成了 4种茜素黄R稀土配合物 ,通过对元素分析、红外光谱、紫外光谱和核磁共振氢谱的分析 ,确定它们的组成为 :Na[REL2 ]·2H2 O(RE =Sm ,Eu ,Tb ,Y ,NaHL =茜素黄R)。红外光谱表明 :配体以羧羰基的氧与稀土离子以单齿配位 ;配体的酚羟基离解 ,脱去质子后羟基氧与稀土离子配位 ;即酚氧和羧羰基的氧与稀土离子形成一个六元螯合环。配体的吸收峰 398nm在形成配合物后移于 35 1～ 35 5nm ,发生了较大位移 ,这说明稀土离子与配体成键 ;配合物IR在 4 15～ 4 35cm-1之间出现的新吸收峰归属为RE—O键的伸缩振动 ,佐证了配合物的形成 ;硝基中的氧和偶氮的氮原子未参与配位 ;IR还说明有两个水分子配位于稀土离子。紫外灯下可以看到Eu(Ⅲ )的配合物很强的红色荧光 ;荧光光谱测定 :Na[EuL2 ]·2H2 O有两个荧光发射峰分属于Eu的 5D0 → 7F1和5D0 → 7F2 跃迁。     

WnNim(n+m=8)团簇的极性和光谱性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在LANL2DZ基组水平上对WnNim(n+m=8)团簇的各种可能构型进行了几何参数全优化,得到了它们的基态构型;并对基态构型的偶极距、极化率、红外光谱和拉曼光谱性质进行了分析,结果表明:团簇WnNim(n+m=8)都具有极性,富W团簇非线性光学效应强,容易被外加场极化;振动频率主要分布在0-350 cm-1范围内,团簇W4Ni4因其振动方式的特殊性,红外光谱和拉曼光谱在频率421.971 cm-1处,都有明显强峰;团簇W5Ni3因其结构的高对称性在振动光谱中出现多处共振现象.     

甲胺水合离子团簇的结构模型及红外光谱研究（英文）

本文利用量子化学计算方法,研究了甲胺和水复合离子团簇[(CH_3NH_2)(H_2O)_n]~+的几何结构、能量和红外光谱,揭示了结构生长模型、氢键作用机制和质子转移机理.研究结果表明,在[(CH_3NH_2)(H_2O)_n]~+团簇中,甲胺甲基上的一个氢原子转移到氨基上,形成分子内质子转移的CH_2NH_3~+离子核心结构模型,水分子作为氢键受体,与质子化氨基NH_3~+形成氢键.CH_3NH_2~+离子核心结构模型没有CH_2NH_3~+离子核心结构模型稳定.在团簇的红外光谱中,CH振动、自由NH振动、氢键结合的NH振动和OH振动模式在CH_3NH_2~+和CH_2NH_3~+两种离子核心结构模型的理论计算红外光谱中明显不同,因此可用于鉴别甲胺水合离子团簇的结构模型,有助于理解甲胺和水复合团簇的氢键网络结构.     

含酰胺基团稀土配合物的红外光谱

本文合成了未见文献报道的氯化稀土丙酰胺配合物,剖析了ＬｎＣｌ３．３ＰＡ和聚（苯乙烯－丙烯酰胺）负载氯化稀土配合物（ＳＡＡ．ＬｎＣｌ３）的红外光谱和电子能谱,结果表明,含酰胺基团的配体均通过羰基氧与稀土离子配位。     

银(Ⅰ)、镉(Ⅱ)4-巯基吡啶配合物的光谱研究

采用常规溶液反应蒸发法以4-巯基吡啶(简写为4-MPy)为有机配体与银、镉的硝酸盐合成了两种金属有机配合物。并利用红外、拉曼、紫外-可见光谱技术对4-MPy及合成的配位化合物进行了研究,对主要红外和拉曼谱带进行了经验归属,并进一步讨论了配体和配合物的特征吸收谱带与配合物结构间的关系。在红外光谱中,配体在1 459cm-1处的吸收峰归属为CC和CN复合振动峰,形成配合物后在两种配合物中,此吸收峰分别向高波数位移至1 464和1 464cm-1。在拉曼光谱中,两种有机配位化合物在1 004和1 008cm-1处归属为环呼吸振动峰、在1 617和1 615cm-1处归属为环伸缩振动峰、在720和720cm-1处归属为β(C—C)和ν(C—S)的复合振动峰,各自十分相似。     

过渡金属羰基化合物Mn(CO)5Br和Re(CO)5Br结构与动力学的超快光谱

利用超快泵浦探测红外光谱、稳态线性红外光谱和计算化学方法,对过渡金属羰基化合物Mn(CO)₅Br和Re(CO)₅Br的振动和结构动力学进行了研究. 借助羰基的两个伸缩振动峰(处于低频的A₁模式和处于高频的简并E模式)进行了观测. 结果表明,在两个配合物中,A₁和E模式振动峰的振动频率位置及频率差都与中心金属原子对羰基的键级和振动力常数的影响相关. 而A₁模式比E模式的线宽宽一些,部分由于振动寿命的影响. 此外,从瞬态光谱中获得了振动模式依赖的对角非谐性常数,发现在两个羰基化合物中E模式的非谐性总是较小.     

[Au_(25)(SR)_(18)]~-团簇的相干振动动力学研究（英文）

利用飞秒时间分辨光谱,可观测叠加在电子态动力学上的相干振动动力学.从金团簇的相干振动中,不仅能提取电子与振动的耦合信息,也能得到力学性质和电子结构,进而有望实现微小质量探测等应用.本文利用飞秒时间分辨的瞬态吸收探测了 [Au_(25) (SR)_(18)]~- 团簇的相干振动动力学,通过对相干振动的频率、相位、波长分布的详细分析进一步揭示了其来源.在[Au_(25)(SR)_(18)]~-团簇的飞秒瞬态吸收动力学中可以观测到频率为40 cm~(-1)和80 cm~(-1)的两种振动,均来源于团簇中心Au_(13)核的振动.通过对相干振动的相位分析发现频率为80 cm~(-1)的振动来自于对电子态之间吸收频率的调制,而频率为40 cm~(-1)的振动来源于对电子态之间吸收强度的调制.同时,研究发现[Au_(25) (SR)_(18)]~-团簇相干振动的频率对其表面配体不敏感,该振动是来源于Au_(13)核的本征性质.     

质子化丙酮分子团簇的结构和振动光谱

用密度泛函B3LYP/ 6 3 1G(d)方法 ,对质子化丙酮分子团簇 (CH3COCH3) nH+ (n =1～ 7)弱相互作用体系进行了全自由度能量梯度优化 ,得到了该系列团簇的稳定结构及其对应的体系能量 .通过对构型的分析得出了质子化丙酮分子团簇 (CH3COCH3) nH+ (n =1～ 7)的生长规律 .计算了中性丙酮分子团簇体系的质子亲合能并总结出其变化趋势 .分析讨论了质子化团簇的红外振动光谱 ,发现质子化团簇的振动光谱普遍较中性环型团簇的振动光谱复杂 ,最强的振动峰来源于质子在溶剂壳中两个氧原子之间的振动 ,而且随着团簇尺寸的增加羰基的伸缩振动峰的数目也随之增多     

一种新颖的稀土/烟酸的配合物的结构和光谱性质研究

在水热条件下合成了一个新颖的零维稀土和烟酸(3-吡啶酸)的化合物Gd₂(In)₆(H₂O)₄ (1)(In＝3-吡啶酸)。经单晶X-ray衍射分析可知,该配合物是2个钆离子通过4个烟酸上的双齿桥联的羧基连成的零维双核簇单元结构。在结构测定的基础上分别开展了磁和热微扰下的二维相关红外光谱的研究, 结果表明： 在热微扰下,羧基的伸缩振动的变化比较显著, 这可能是和羧基与中心离子的配位能力很强,造成自身的化学键的松弛有关。同时,由于和Gd离子配位的O原子的羧基的配位方式的不同,使得在热微扰下Gd—O键的伸缩振动的响应的敏感程度不同。在磁微扰下,羧基的伸缩振动的变化比较也显著,这可能是因为羧基带有一个单位的负电荷;磁微扰下的二维紫外漫反射相关光谱中,吡啶环的π—π电子跃迁和配体到金属的LMCT荷移跃迁对磁微扰的变化比较敏感。同时还研究了该配合物的荧光和热重的性质。     

稀土与丙氨酸、咪唑三元配合物的FTIR和UV/VIS光谱

用氯化稀土(La,Pr,Eu)与α-丙氨酸、咪唑固体混配体配合物以及对应稀土盐、配体α-氨基酸和咪唑进行了FTIR光谱和固体UV/VIS、水溶液UV/VIS光谱测试,分析了配合物的光谱特性,讨论了配体和Ln(Ⅲ)离子配位方式与配合物光谱的关系.     

环庚三烯酚酮稀土配合物的拉曼光谱研究

本文应用拉曼光谱研究了镧系金属镧 ,钕 ,钐和镱与环庚三烯酚酮配合物的配位方式及结构。研究结果表明 ,金属与环庚三烯酚酮配位后原对应于OH的伸缩振动谱峰消失 ,同时部分相关的谱峰频率也发生了明显的位移 ,在低波数 4 0 0 -5 0 0cm- 1区间检测到新的谱峰 ,并且该谱峰的位置随配合物中金属的不同而不同。根据拉曼光谱的研究结果推断了金属与配体的配位方式以及所得稀土金属配合物可能的结构。     

质子化的分子团簇中的氢键重排和溶剂效应引起的质子转移

综述了分子离子团簇中的氢键重排和溶剂效应引起的质子转移。用红外光谱研究离子阱光谱仪中的团簇离子的振动预解离光谱，并结合从头计算法（Ｂ３ＬＹＰ／６－３１Ｇ水平）分析了它们的详细动力学行为。     

新型三元配合物Tb(DPAB)_3IP的制备与发光性能

合成了邻菲罗啉的衍生物咪唑并[5,6-f]邻菲罗啉(IP),并以其为第二配体,二苯胺羰基邻苯甲酸(HDPAB)为第一配体,制备出新型稀土铽三元有机配合物Tb(DPAB)3IP。采用元素分析、红外光谱和紫外光谱对合成的配体及配合物进行了表征。通过荧光光谱研究了配合物的荧光性质,结果表明第二配体IP有较大的共轭体系,在紫外光激发下,配合物中的配体可将吸收的能量传递给稀土Tb3+离子,表现出较强的Tb3+离子的特征发射,且配体Tb(DPAB)3IP的荧光强度明显大于Tb(DPAB)3phen的荧光强度。这说明适宜的第二配体对配合物有很好的敏化发光作用,合成的Tb(DPAB)3IP是一种良好的绿光材料。     

超快多维红外光谱学:分子结构的时空分辨

利用时间分辨的超快二维红外(2DIR)光谱、稳态一维红外光谱等手段,本文探讨了从溶液中的小分子体系到生物大分子体系的超快振动特性及所反映的分子结构动力学过程。研究了五羰基溴化锰在四氯化碳中的时间分辨2DIR光谱,发现了分子对称性增强的13 CO配体的红外吸收信号,并利用2DIR对角峰和非对角峰表征了其与12 CO配体振动态的相互作用和分子内能量传递过程;实现了钌羰基配合物在光敏黄色蛋白突变体M100A上的定点标记,并研究了该外源标记物的羰基配体的结构动力学,发现了探针分子的振动光谱指纹对其所处的空间位置的敏感性,还发现该探针分子的振动扩散过程对水相中的蛋白质结构涨落具有灵敏性。