1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺盐离子液体的结构及振动光谱研究

本文以中、远红外光谱(4000¹00cm-1)、拉曼光谱(3500100cm-1)、拉曼光谱(3500¹00cm-1)与密度泛函理论计算相结合的方法,研究了1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺盐的稳定结构与振动频率。在实验测定样品红外与拉曼光谱的基础上,对该分子的振动频率进行了详细归属。     

钙钛矿(C6H5CH2NH3)2PbBr4拉曼光谱研究

运用激光拉曼光谱实验和密度泛函理论计算研究了450～1 700 cm-1光谱范围内有机-无机杂化钙钛矿材料(C₆H₅CH₂NH₃)₂PbBr₄的振动模式特性。对比实验所得拉曼光谱和理论计算所得拉曼光谱,发现密度泛函理论计算可以很好的模拟(C₆H₅CH₂NH₃)₂PbBr₄有机部分的分子振动模式。同时通过比较分析密度泛函理论计算和参考文献,对450～1 700 cm-1光谱范围内的拉曼峰的分子振动模式进行了初步的归属,并发现该光谱范围内的拉曼峰主要是由(C₆H₅CH₂NH₃)₂PbBr₄分子中有机部分振动所产生的。     

乙酰苯胺分子的拉曼、红外光谱和简正振动分析

分别在3 500～50和3 500～600 cm-1范围内实验测量了乙酰苯胺(ACN)分子的拉曼和红外光谱。运用密度泛函理论(DFT)采用B3LYP 混合泛函和6-311G(d, p)基函数组,计算了该分子的平衡构型和振动频率。结果表明：理论计算的分子最优化构型参数与以往文献报道的实验数据吻合,优于以往由6-31G(d)基函数组计算得到的参数;理论计算的振动频率值和本实验的观测值吻合得较好。运用简正振动分析方法得到了ACN 分子各振动频率的势能分布(PED),对ACN 分子的振动频率归属做出了全面、准确指认。     

邻苯二甲酸二甲酯分子的密度泛函计算和振动光谱研究

测量了邻苯二甲酸二甲酯的拉曼和红外光谱。基于密度泛函理论,采用B3LYP混合泛函和6-311++G(d,p)基函数组,计算了分子的平衡构型和振动光谱。计算结果表明:分子结构参数的理论值与文献报道相符;各相关振动模的理论计算值与实验观测值较好吻合。利用简正振动分析方法得到了邻苯二甲酸二甲酯分子各简正振动的势能分布,并由此对分子的振动频率进行了全面归属。文中的实验研究和理论分析将有益于今后对该分子振动谱的进一步研究。     

邻苯二甲酸酐分子振动光谱的实验和理论研究

分别在3500~100和3500~500cm-1范围内测量了邻苯二甲酸酐分子的拉曼和红外实验光谱,同时利用密度泛函理论中的B3LYP混合泛函方法和6-311G(d,p)基函数组,计算了该分子的平衡构型和振动频率,及其拉曼和红外光谱强度,结果表明:理论计算和实验结果较好的符合。最后采用简正振动分析方法得到了各振动模的能量分布,从而对该分子的振动频率归属做出了全面指认。     

TiO基态 (X 3 Δr) 的势能函数与光谱常数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导了TiO分子基态(X³Δ_r)的离解极限.采用不同的计算方法,包括密度泛函B3LYP,B3P86,BP86,B3PW91和MP2,MP4方法,结合不同基组计算了TiO分子基态的平衡核间距、能量和振动频率.研究表明,使用B3LYP方法,对O原子使用6-311+G基组,Ti原子使用6-311+ +G^**基组时计算得到的平衡几何结构、分子离解能和谐振频率与实验值符合得最好.使用优选出的方法和基组对T 关键词： TiO 势能函数 光谱常数 密度泛函理论     

3,4-二氯-1,2,5-噻二唑的结构及其振动光谱

实验测量了3,4-二氯-1,2,5-噻二唑分子4000～400 cm-1区域内的红外光谱和3700～100 cm-1范围内的拉曼光谱,使用密度泛函理论计算了分子的稳定结构和振动频率.以实验测定频率为标准采用简正振动分析方法得到了各振动谱带的总能量分布,从而对该分子的振动频率做出了全面归属.     

哈尔满碱分子光谱的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT),在M062X/6-31g(d)水平上,对哈尔满碱分子结构进行结构优化,计算其振动频率,获得该分子的红外光谱,利用势能函数分布(Potential energy distribution,PED)结合VEDA4软件对哈尔满碱分子的红外光谱简正振动模式进行了指认.采用含时密度泛函理论(Time-dependent density functional theory,TDDFT)计算了该分子在不同溶剂条件下的吸收光谱和激发态.将理论计算的红外光谱和紫外光谱与实验值进行对比分析,对哈尔满碱分子的激发态进行了分析计算,讨论了哈尔满碱分子的前线分子轨道和分子静电势.为哈尔满碱分子的光谱检测技术及电子结构分析提供参考.     

对巯基苯胺分子构象和拉曼光谱的密度泛函理论研究

本文采用密度泛函方法B3LYP/6-311+G**计算了对巯基苯胺分子(PATP)的平衡结构和振动拉曼光谱。结果表明该分子有两个稳定构象,反式构象能更低。利用振动模分析所得的势能分布我们对该分子振动基频进行了归属,并计算了低能构象的标度振动频率,其结果与实验值相吻合。     

磺胺甲恶唑的振动光谱和密度泛函理论研究

磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole, SMX)是一种磺胺类广谱抗生素.基于密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在B3LYP/6-311++G (d, p)基组水平上对SMX初始构型进行结构优化,得出该分子最稳定结构构型.同时,给出了SMX的键长、键角和二面角等空间结构参数值,确定该分子空间构型为非平面结构.相同基组水平下进行频率计算,通过频率校正因子0.9630修正并绘制了SMX分子的红外光谱和拉曼光谱图.发现光谱谱段主要分布在3600-2800 cm^-1和1700-300 cm^-1频率段,并且理论计算值和实验测定值有较好吻合,表明DFT计算方法是可取和可信的.借助GaussView 6.0软件和计算得到的势能分布结果对频率范围内每一个振动模式进行了指认归属.此外,采用Multiwfn和VMD程序计算并分析SMX分子的静电势和前线分子轨道,预测了该分子的反应活性位点.该结果为SMX分子的振动光谱检测提供基础数据,为其结构鉴定提供技术参考.     

用差分收敛法研究NaLi分子部分电子态的完全振动能谱

基于双核分子振动能级的普遍表达式和差分收敛法(difference converging method, DCM), 利用微分思想将DCM应用于双核分子体系完全振动能谱的研究中. 应用DCM方法, 分别选用实验上获得的一组(10条)精确的振动能级, 对NaLi分子3¹Π, 4¹Π 和A¹Σ⁺电子态进行了研究, DCM的研究结果正确重复了已知数据并预测出了在实验上未能获得的包含高激发态在内的完全振动能谱数据, 同时计算得到了这3个电子态的振动光谱常数.     

NIR-FT-SERS of 4″-trimethylsilylethylsulfanyl-4,4′-di(phenyleneethynylene)benzenethiol on Au nanospheres

Oligo(phenyleneethynylene) (OPE) compounds have been identified as promising molecular electronic bridges. Self-assembled monolayers of 4″-trimethylsilylethylsulfanyl-4,4′-phenyleneethynylenebenzene thiol (OPE′) on Au were characterized by surface-enhanced Raman scattering (SERS). The FT-Raman spectrum of OPE′ shows three C–S bands at 834, 1086, and 1131 cm⁻¹. From the FT-Raman to the SERS spectra, the 1086 cm⁻¹ band exhibits a 9 cm⁻¹ red shift. Chemisorption of OPE′ to the gold surface occurs via oxidative cleavage of the disulfide bond and the formation of the Au–S bond. The Au–S vibration is visible in the SERS spectra at 257 cm⁻¹. Peaks due to the S–S and S–H stretch are observed at 544 and 2519 cm⁻¹, respectively, in the FT spectrum, but are unobserved in the surface-enhanced spectra. The C–H stretching region (2700–3350 cm⁻¹) in the spectrum of neat OPE′ shows three distinct bands, whereas the SERS spectra show a single broad band. Assignments of vibrational bands were based on DFT calculations performed at the B3LYP level with good agreement between theoretical and experimental values. An average percent difference of 2.52 was obtained for the non-CH stretching frequencies.     

甲醇交流放电产物的光谱研究

利用浓度调制光谱技术测量甲醇交流放电分解产物的发射光谱,在300～700 nm之间主要观测到激发态CO分子的B 1Σ+—A1Π Angstrōm跃迁带、激发态CH分子430 nm附近的A 2Δ—X 2Π跃迁带系和390 nm附近的B 2Σ-—X 2Π跃迁带系以及CHO(329.82 nm),CH₂O(369.8 nm),CH₃O(347.8 nm),H（巴末耳线系）的发射谱线。通过光谱强度分析得到,CO激发态B 1Σ+的振动温度达1 638 K,CH激发态A 2Δ的振动和转动温度分别为4 200和1 100 K。改变放电电压和样品气压,测量CO,CH和H的发射光谱强度的变化关系,发现增加放电电压或减少样品气压,CO（B 1Σ+）和H(656 nm) 的发射光谱强度比CH(A 2Δ)发射光谱强度增加得快,从而进一步讨论了甲醇交流放电解离通道和产氢机制。     

Vibrational Spectroscopic Investigation,First Hyper Polarizability and Homo–Lumo Analysis of Tetrahydroxy-1,4Quinone Hydrate Using Density Functional Theory and Hartree-Fock Method

The FTIR and FT-Raman spectra of tetrahydroxy-1,4quinone hydrate have been recorded in the regions 4000–400 and 3500–50 cm^–1 respectively. Using the observed Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and FT-Raman data, a complete vibrational assignment and analysis of the fundamental modes of the compound has been carried out. The optimum molecular geometry, harmonic vibrational frequencies, infrared intensities and Raman scattering activities, were calculated by the density functional theory (DFT/B3LYP) and Hartree–Fock (HF) method with 6-311+G(d,p) basis set. The difference between the observed and scaled wavenumber values of most of the fundamental vibrations is very small. A detailed interpretation of the infrared and Raman spectra of tetrahydroxy-1,4quinone hydrate is also reported. The calculated HOMO and LUMO energies show that charge transfer occurs within the molecule.     

Infrared spectra of edge-shared silicate tetrahedra

Dehydroxylated silica exhibits two well-defined infrared bands at 888 and 907 cm⁻¹ previously assigned to a highly reactive strained surface defect. Comparisons of the spectra of dehydroxylated silica to frequencies and intensities calculated using molecular orbital (MO) calculations and to spectra obtained for cyclodisiloxanes suggest that the strained surface defect consists of an edge-shared silicate tetrahedral ring. Changes in vibrational frequencies and peak intensities with ¹⁸O labeling for both the surface defect and the cyclodisiloxanes are consistent with those expected for ring vibrational modes. The IR bands associated with the strained edge-shared ring disappear when either the surface defects or the cyclodisiloxanes react with water. Reactions of the surface defect can be used to study how strain enhances the reactivity of Si-O-Si bonds for modeling phenomena such as stress corrosion cracking.     

2,3-二氯吡嗪的红外、拉曼光谱和密度泛函研究

应用KBr压片法、熔融法分别测定了2,3-二氯吡嗪(2,3-DCP)结晶相和液相下400～4 000 cm-1范围内的傅里叶变换红外光谱(FTIR),及其600～4 000 cm-1内的傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman)。采用密度泛函(DFT)理论之B3LYP方法在6-311++G(2df,2pd)基组水平上优化了该分子的平衡几何结构,基于此结构应用谐性力场计算获得了2,3-DCP的振动频率、红外强度和拉曼活性并进一步计算了直到四阶的非谐性力场,将该力场带入标准旋振哈密顿量并利用二阶微扰理论获得了更加准确的振动频率,相应的红外、拉曼光谱。通过非谐力场获得的振动频率位置结合谐性强度与实验结果比对,对2,3-DCP的各振动带进行了详细指认,采用简正坐标分析方法得到各振动频率的势能分布(PED),首次对2,3-DCP的振动光谱进行了全面归属。结果同时显示：考虑非谐性效应后的理论结果大大提高了振动频率的预测性,用其获得的振动频率能很好的再现实验基频,其与实验值差异大多保持在10 cm-1以下,即使在谐振预期很差的高频区域,考虑非谐效应后这种差异也迅速降低到19 cm-1以下,这对正确归属和预期振动光谱是十分有帮助的。目前的结论也可推广应用到其他分子体系。     

异丙醇的O-H伸缩振动泛频光谱和分子构像

使用高灵敏的光腔衰范光谱（Ｃａｕｉｔｙ Ｒｉｎｇ Ｄｏｗｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）技术测出了异丙醇的Ｏ－Ｈ伸缩ｖ＝４、５振动泛频光谱,每个技动能级都有三个吸收峰,被归属为分子构像的Ｏ－Ｈ伸缩泛叔汲收,给出了光腔衰范光谱的振动泛频吸收的振动谱强度公式,并求得分子不同构在不同振动能级的Ｏ－Ｈ伸缩局域模振子的机械频率（Ｘ１）、非谐性（Ｘ２）以及解离能（Ｄ）,用浓度泛函（ＤＦＴ）Ｂ３ＬＹＰ／６－３１＋     

Raman,FT‐IR,and DFT studies of 3,5‐pyrazoledicarboxylic acid and its Ce(III) and Nd(III) complexes

3,5‐Pyrazoledicarboxylic acid was used as a ligand for the synthesis of its Ce(III) and Nd(III) complexes. The complexes of Ce(III) and Nd(III) with 3,5‐pyrazoledicarboxylic acid were synthesized and their compositions were determined by elemental analysis. Vibrational study in the solid state of 3,5‐pyrazoledicarboxylic acid and its new Ce(III) and Nd(III) complexes was performed by IR and Raman spectroscopy. The changes observed between the IR and Raman spectra of the ligand and of the complexes allowed us to establish the coordination mode of the metal in both complexes. The comparative vibrational analysis of the free ligand and its lanthanide(III) complexes gave evidence that 3,5‐pyrazoledicarboxylic acid binds Ln(III) through the deprotonated carboxylic oxygens. The density functional theory (DFT) calculated geometries, harmonic vibrational modes and Raman scattering activities of the ligand were in good agreement with the experimental data, and a complete vibrational assignment is being proposed. The experimental IR and Raman bands of the ligand were assigned to normal modes on the basis of DFT calculations. The effect of the intramolecular hydrogen bonds in the ligand on vibrational mode positions is also discussed. The characteristic IR and Raman bands of 3,5‐pyrazoledicarboxylic acid and its lanthanide complexes were specified and discussed. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

土壤重金属铅元素的X射线荧光光谱测量分析

在实验室条件下,利用NITON XLt793型便携式X射线荧光光谱重金属分析仪测量并分析土壤中铅元素的X射线荧光光谱特性。分别以铅的L_α(10.55 keV)和L_β(12.61 keV)特征谱线作为分析线,分析了不同基体元素对分析线的影响;测定在不同铅浓度下的特征谱线强度变化。结果表明铅的质量分数在10×10-6～1 800×10-6范围内,元素的光谱强度与浓度之间呈现较好的线性关系;建立了铅元素的定标曲线,并计算得到铅的检出限为7.89×10-6。     

LLM-105太赫兹波吸收特性及理论计算

2,6-二氨基-3, 5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)是一种综合性能优良的新型高能钝感炸药,为了研究LLM-105的分子结构特性,利用太赫兹时域光谱技术对该炸药在0.2～2.4 THz频率范围内的吸收光谱进行了探测,结果表明LLM-105在该频率范围内出现了多个强度不同的特征吸收峰,分别位于1.27, 1.59, 2.00, 2.08, 2.20, 2.29 THz处。基于密度泛函理论(DFT),借助Materials Studio 6.0量子化学软件对LLM-105晶体在小于2.5 THz频率范围内的吸收光谱进行了模拟计算,计算结果中除了2.29 THz处吸收频率,其余5处与实验测得值均有很好的一致性,从理论角度验证了实验数据的准确性。完成了对实验太赫兹吸收光谱中特征吸收峰振动模式的分析和指认,结果表明LLM-105太赫兹吸收特征峰的形成与分子振动密切相关,进一步为其分子结构变化的研究提供重要的实验手段与技术支撑。对于没有计算频率对应的2.29 THz处特征吸收峰,分析认为是由晶格振动或其他原因导致。