^1Π态双原子分子中关于∧量子干涉的微分干涉角

Sha等在静态池实验中观察到了转动能量转移中的碰撞量子干涉,并且计算了决定跃迁散射截面的积分干涉角（J.Chem.Phys.,1995,102：2772）.由于积分干涉角是微分干涉角的平均效应,为了得到更精确的信息,进行了分子束实验.作者文运用含时微扰的一级波恩近似理论,提出了衡量干涉程度的^1П态双原子分子中关于Λ量子干涉的微分干涉角.利用各向异性相互作用势计算了其干涉角.得到分子束实验中微分干涉角随实验参数,包括实验温度、碰撞伴、作用距离和转动量子数变化的关系.并且讨论了影响干涉角的各种参数.此理论模型对理解和进行分子束实验是非常重要的.     

1~Π态双原子分子中关于Λ量子干涉的微分干涉角(英文)

Sha等在静态池实验中观察到了转动能量转移中的碰撞量子干涉,并且计算了决定跃迁散射截面的积分干涉角(J.Chem.Phys.,1995,102:2772).由于积分干涉角是微分干涉角的平均效应,为了得到更精确的信息,进行了分子束实验.作者文运用含时微扰的一级波恩近似理论,提出了衡量干涉程度的1П态双原子分子中关于Λ量子干涉的微分干涉角.利用各向异性相互作用势计算了其干涉角.得到分子束实验中微分干涉角随实验参数,包括实验温度、碰撞伴、作用距离和转动量子数变化的关系.并且讨论了影响干涉角的各种参数.此理论模型对理解和进行分子束实验是非常重要的.     

1Π态双原子分子中关于量子干涉的微分干涉角

Sha等在静态池实验中观察到了转动能量转移中的碰撞量子干涉,并且计算了决定跃迁散射截面的积分干涉角(J.Chem.Phys.,1995,1022772).由于积分干涉角是微分干涉角的平均效应,为了得到更精确的信息,进行了分子束实验.作者文运用含时微扰的一级波恩近似理论,提出了衡量干涉程度的1П态双原子分子中关于Λ量子干涉的微分干涉角.利用各向异性相互作用势计算了其干涉角.得到分子束实验中微分干涉角随实验参数,包括实验温度、碰撞伴、作用距离和转动量子数变化的关系.并且讨论了影响干涉角的各种参数.此理论模型对理解和进行分子束实验是非常重要的.     

Π态双原子分子Λ分裂引起的量子干涉

To interpret theoretically the abnormal phenomenon in the experiment of collision-induced rotational energy transfer of CO（A1Π,v=3）with He by Sun et al.,the time dependent first order Born approximation,and the long-range interaction potentials and“straight-line”trajectory approximation are taken into account. A theoretical model of quantum interference of Π-state diatomic molecules,which originates from the difference between the two "Λ-related collision potential energy surface,is presented. The abnormal phenomenon of σε→ε'ΔJ=0<σε→ε'ΔJ=±1 for He is also interpreted successfully. At first the theoretical development of collision-induced quantum interference on rotational energy transfer is reported;then a theoretical model of quantum interference of Π-state diatomic molecules,which originates from the difference between the two "Λ-related collision potential energy surfaces,is presented;in the end the results have been discussed and concluded.     

转动传能中的量子干涉: 干涉角和相对速度的关系

考虑一级含时波恩近似和长程相互作用势, Sun提出了转动传能中的量子干涉模型.在静态池中CO A1Π～ e 3Σ-和He碰撞的实验已经成功模拟.为了从实验中直接获得碰撞速度和干涉角的关系, Sha提出了利用分子束和离子速度成像技术的实验.作为理论研究干涉角和碰撞速度的关系,计算了不同速度下的干涉角,同时获得了变化的趋势.对在分子束条件下(通过控制碰撞速度来控制干涉角)实验具有指导意义.     

分子单重/叁重混合激发态碰撞传能中的量子干涉效应

量子干涉效应是基于量子力学波粒二象性原理,即微观粒子的运动皆具有波的特性而产生的一种干涉现象,故又称为物质波干涉.近年来,在分子的光激发、光解和光电离及碰撞过程中皆已观察到量子干涉效应,成为分子动态学领域研究热点之一.我们小组在国际上首次得到了单重/叁重混合激发态分子碰撞传能中的量子干涉的实验证据,从理论上导出了包括干涉相位角的传能截面公式,从实验上发展了激光双共振多光子电离光谱技术,用以测定了CO(A1П,v=0/e3∑-,v=1)与各种原子(He,Ne,Ar)及双原子分子H2,O2,N2,HCl碰撞传能的干涉角.其后又与李丽的小组合作,在热管炉中用激光双共振诱导荧光法观察到Na2(A1∑+uv=8/b3П0u,v=14)-Na碰撞中的量子干涉效应,证明了碰撞干涉效应的普遍性.近年来,在理论方面,我们发展了基于含时微扰的一级波恩近似量子散射方法,计算出了上述碰撞体系的干涉角θST,与实验值符合极好.本文指出虽然气池实验测得的干涉角θST是不同分子碰撞速度及碰撞参数的"平均"结果,但与理论计算的微分干涉角尚比较接近,可提供激发态分子碰撞相互作用势的重要而难得的信息.     

NH2(A~2A1, 090,423)的电子猝灭和转动态-态传能

在束-气和束-束实验条件下,详细研究了NH2(A2A1,090,423)自由基分别与Ar,N2,O2和NH3碰撞引起的电子态猝灭和转动态-态传能,获得了总的猝灭截面σQ(分别为≤0.17、0.26、0.30和0.48 nm2),以及相对转动态-态传能截面.利用碰撞络合物模型计算的电子猝灭截面与实验测得的截面具有基本相同的趋势,表明长程吸引势在猝灭过程中起着重要的作用.同时还发现,转动态-态传能中相对截面随着碰撞对的折合质量的减小而下降.由于NH3具有较大的偶极矩以及O2的开壳层电子结构使得猝灭截面增大,而转动态-态传能截面减小.     

转动传能中NH2(~A)精细结构态变化的研究

利用高分辨光谱技术观察了NH2(~2A A,090)423(F1/F2)在单次碰撞条件下的精细态色散荧光光谱,发现NH2(~2A A1)在与闭壳层分子碰撞传能过程中,母能级的自旋-转动耦合守恒,从实验上直接证实了在开壳层-闭壳层分子碰撞过程中电子自旋为一旁观者的假设;由于长程作用力造成子能级具有保持原来自旋-转动耦合的倾向.     

NH2(A2A1,090,423)的电子猝灭和转动态-态传能

在束 气和束 束实验条件下,详细研究了NH2(A1,090,423)自由基分别与Ar,N2,O2和NH3碰撞引起的电子态猝灭和转动态 态传能,获得了总的猝灭截面σQ (分别为≤0.17、0.26、0.30和0.48 nm2),以及相对转动态 态传能截面.利用碰撞络合物模型计算的电子猝灭截面与实验测得的截面具有基本相同的趋势,表明长程吸引势在猝灭过程中起着重要的作用.同时还发现,转动态 态传能中相对截面随着碰撞对的折合质量的减小而下降.由于NH3具有较大的偶极矩以及O2的开壳层电子结构使得猝灭截面增大,而转动态 态传能截面减小.     

电子激发态SO2(A^1A2, B^1B1)分子的碰撞猝灭动力学研究

用四倍频YAG激光(266nm)把SO2分子从电子基态X^1A1激励到电子激发态A^1A2和B^1B1的高振动耦合区, 通过检测自发辐射SO2(B^1B1→X^1A1)的时间分辨信号, 测定了室温(290K)下SO2(A^1A2, B^1B1)被He, 氯代甲烷分子和某些烷烃分子猝灭的速率常数。此外, 还从碰撞配合物模型出发, 对SO2(A^1A2, B^1B1)的猝灭机制进行了讨论。     

调控从非手性双钯(Ⅱ)和双铂(Ⅱ)配位组装中心同非手性蒽基吡唑配体组装的配位分子角的超分子手性构筑

利用4-(4-(9-蒽基)苯基)-3, 5-二甲基-吡唑配体(L)与不同的双金属组装单元合成了一类新颖的配位分子角[M₂L₂]([(bpy)Pd]₂L₂, 1;[(dmbpy)Pd]₂L₂, 2;[(phen)Pd]₂L₂, 3;[(ppy)Pt]₂L₂, 4, 其中bpy=2, 2'-联吡啶, dmbpy=4, 4'-二甲基-2, 2'-联吡啶, phen=1, 10-菲咯啉, ppy=2-苯基吡啶)。结果表明这类配位分子角是通过金属-金属成键作用与吡唑基团自发去质子的协同作用自组装形成。利用单晶X-射线衍射, ¹H和¹³C NMR, ESI-MS和荧光光谱等测试手段对配合物1~3的结构进行了测定。同时, 电中性的有机金属分子角[(ppy)Pt]₂L₂ (4)的结构也通过¹H和¹³C NMR, 质谱和荧光光谱等手段进行了表征。运用不同的非手性双金属组装中心同非手性配体L, 自组装得到的3个非手性配位分子角的晶体结构差别很大, 特别是由[(phen)Pd]2组装中心形成的配位分子角3结晶得到了超分子手性构筑。     

调控从非手性双钯(Ⅱ)和双铂(Ⅱ)配位组装中心同非手性蒽基吡唑配体组装的配位分子角的超分子手性构筑

利用4-(4-(9-蒽基)苯基)-3, 5-二甲基-吡唑配体(L)与不同的双金属组装单元合成了一类新颖的配位分子角[M₂L₂]([(bpy)Pd]₂ L₂, 1; [(dmbpy)Pd]₂L₂, 2; [(phen)Pd]₂L₂, 3; [(ppy)Pt]₂L₂, 4, 其中bpy=2, 2′-联吡啶, dmbpy=4, 4′-二甲基-2, 2′-联吡啶, phen=1, 10-菲咯啉, ppy=2-苯基吡啶)。结果表明这类配位分子角是通过金属-金属成键作用与吡唑基团自发去质子的协同作用自组装形成。利用单晶X-射线衍射, ¹H和¹³C NMR, ESI-MS和荧光光谱等测试手段对配合物1~3的结构进行了测定。同时, 电中性的有机金属分子角[(ppy)Pt]₂L₂ (4)的结构也通过¹H和¹³C NMR, 质谱和荧光光谱等手段进行了表征。运用不同的非手性双金属组装中心同非手性配体L, 自组装得到的3个非手性配位分子角的晶体结构差别很大, 特别是由[(phen)Pd]₂组装中心形成的配位分子角3结晶得到了超分子手性构筑。     

H-MCM-22沸石分子筛中Brnsted/Lewis酸协同效应的~1H 和~(27)Al双量子魔角旋转固体核磁共振研究

采用各种固体核磁共振 (NMR) 技术详细研究了 H-MCM-22 分子筛中 Brnsted/Lewis 酸的协同效应. 二维 1H 双量子魔角旋转 (DQ-MAS) NMR 结果表明, 在脱铝 H-MCM-22 分子筛中 Brnsted 酸位 (骨架桥式羟基) 和 Lewis 酸位 (非骨架铝羟基) 之间是空间邻近的, 暗示着可能存在 B/L 酸协同效应. 二维 27Al DQ-MAS NMR 结果揭示了各种铝物种之间的空间邻近性, 表明 B/L 酸协同效应优先发生在 H-MCM-22 分子筛超笼中的骨架 T6 位铝和非骨架铝物种之间. 2-13C-丙酮探针分子实验发现, 因 B/L 酸协同效应而导致脱铝 H-MCM-22 分子筛酸性明显增强, 氘代吡啶探针分子实验也证实在 H-MCM-22 分子筛的超笼中发生了 B/L 酸协同效应. 上述结果将有助于我们理解在脱铝 H-MCM-22 分子筛上发生的多相催化机理.