Au_nP_m~±离子的激光产生及其质谱研究

以高能量密度的脉冲激光束在高真空中直接溅射金粉和红磷的混合物，产生了丰富的金-磷二元原子簇正负离子（m=1～21，n=1～20）和，记录了它们的飞行时间质谱．这些簇离子的相对信号强度大都呈现奇偶交替的变化规律．随着成簇原子数的增加，簇离子组分中磷的相对含量逐渐减少，对应于相同成簇金原子数的成簇磷原子数分布范围变窄，簇离子的结构与性质逐渐由简单络离子向其宏观凝聚态化合物转化．在较大的簇离子中，成簇金原子很可能相互成键，构成簇离子的核心     

量化参数对脂肪醇的Tb,-1gSW,1gKOW的QSPR研究

利用C-O键上C原子电荷Qc和分子所含C原子个数Ⅳ作为醇分子结构描述符对其沸点巩、在水中的溶解度Sw及辛醇／水分配系数（k）进行了QSPR研究．Qc的计算采用Chemoffice 8．0中的MOPAC-AM1量子化学法,容易获取,它表征了醇分子同分异构体之间的结构差异．多元回归分析结果表明醇分子的Tb,-lg Sw,lgKow都随分子所含C原子数Ⅳ的增加而增加,随着C-O键上C原子电荷Qc的增大而减小,复相关系数均在0．99以上．MOPAC-AM1方法计算的量化参数Qc用于与脂肪醇的水溶解性关联优于分子连接性指数．     

磺化丁基橡胶离聚体在混合溶剂中的聚集行为

用顺磁共振（ESR）谱和粘度法考察了磺化丁基橡胶离聚体在二甲苯／正己醇混合溶剂中的聚集行为．ESR谱表明离聚体的离子基团发生聚集，其聚集程度受极性共溶剂（正己醇）的影响．粘度考察表明，在不同的浓度时离子基团有不同的聚集形式，低浓度时以分子内聚集为主，高浓度时以分子间聚集为主．离聚体的聚集度（DA）与浓度（c）的关系可用经验式DA＝Aexp（kc2）表示，其中A、k为常数．k值反映聚集度受浓度影响的程度，醇含量增大时k值减小，这是因为醇对离子的溶剂化作用导致离子聚集的倾向减小．     

熔融NaCaF3、Na2CaF4和Na3CaF5的分子动力学模拟

通过分子动力学模拟，研究了熔盐溶液NaCaF_3、Na_2CaF_4和Na_4CaF_5体系，模拟表明，三种二元混合系的径向分布函数十分接近．由模拟所得到的摩尔混合焓很好地与实验值一致．混合焓与Na~+离子势阱深度之间表现出很好的线性关系．模拟表明，在Na_2CaF_4体系中，即NaF-CaF_2二元系处于低共熔混合组分比NaF:CaF_2＝2:1时，Na~+，Ca~(2+)和F~-离子的自扩散系数出现很大的反常．     

Dawson结构杂多阴离子~（183）W NMR谱的研究──“极位”W原子~（183）W NMR谱化学位移值的预测

本文研究了Ｄａｗｓｏｎ结构取代原子数与相应的１８３ＷＮＭＲ谱中“极位’Ｗ原子的化学位移值间的关系，预测广α－１，２－［Ｐ２Ｗ１６Ｎｂ２Ｏ６２］８－α－１－２，３－［Ｐ２Ｗ１５ＭｏＮｂ２Ｏ６２］８－“极位”Ｗ原子１８３ＷＮＭＲ谱化学位移们，结果α－１，２－［Ｐ２Ｗ１６Ｎｂ２Ｏ６２］８－中与取代Ｎｂ相连“极位”Ｗ原子的化学位移值为－８８ｐｐｍ，与取代Ｎｂ书对称“极位”Ｗ原了的化学位移值为－１４４．７ｐｐｍ，与取代Ｎｂ不对称“极位”Ｗ原子的化学位移值为－１３０．５ｐｐｍ，α－１－２，３－［Ｐ２Ｗ１５ＭｏＮｂ２Ｏ６２］８－中与取代Ｍｏ对称“极位”Ｗ原子的化学位移值为－１３４．７ｐｐｍ，与取代Ｎｂ对称“极位”Ｗ原子的化学位移值为－１４５．６ｐｐｍ．     

耗散粒子动力学模拟Nafion-[Bmim][TfO]离子液体复合膜的介观结构

采用耗散粒子动力学方法模拟研究了离子液体的含量和温度对Nafion-[Bmim][TfO]离子液体复合膜的介观结构的影响。模拟发现了微相分离现象。对不同条件下的微相分离形成的孔径分析表明,随着离子液体在复合膜中含量的增加,离子液体在膜中的聚集状态由分散的团簇转变为连续的通道,但过高的含量会产生腔室结构。随着温度的上升,离子液体通道的结构变得更加复杂,原有的腔室结构转化为通道的新支路,即高温下离子液体通道变得更加连通。界面分布几率和径向分布函数的计算结果表明,离子液体的阳离子烷基链嵌进Nafion主链中,侧链磺酸基团分布的变化直接影响咪唑基团和阴离子在微相界面的分布。本工作在介观水平上探索了Nafion-离子液体复合膜结构,可为开发高温聚电解质燃料电池材料提供一定的参考。     

用荧光方法研究端基为芘的聚苯乙烯在溶液中的聚集行为

利用原子转移自由基聚合（ATRP） 方法合成了窄分布的端基含有芘或萘的聚 苯乙烯（Py-PS和Na-PS）。研究了Py-PS在四氢呋喃（THF）溶液中的荧光发射光谱 随加水量的变化。结果表明,加水初期随着加水量的增加,对应于芘的单体荧光发 射峰强度（I_M）增加,当水加到一定量时,观察到由芘形成的激基缔合物（ excimer）的荧光光谱峰,其强度（I_E）随加水量的增加而进一步增强,而I_M下 降,直至体系产生宏观的相分离,此时I_M和I_E均不变。对这一结果从分子水平上 进行了讨论,并通过I_E/I_M与I_1/I_3随加水量的变化得到了不同浓度下Py-PS在 THF中聚集的临界加水量。另外,我们也用非辐射能量转移（NRET）的方法研究了 Py-PS混合溶液的聚集。这些结果对于进一步研究含聚苯乙烯链段的嵌段共聚物在 溶液中的聚集有重要意义。     

二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯三元共聚物结构与载药性能的分子模拟

基于Compass力场,利用Materials Studio工作站对二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯三元共聚物(PPCG)分子的微观结构与宏观性质间的关系进行了分子模拟研究.通过模拟可知,PPCG分子链为柔性线形分子,易水解的碳酸酯和羧酸酯基团分布于PPCG单元的外部,并且PPCG单元中存在微相分离结构.通过对PPCG与药物分子咖啡因相互作用的分子模拟和计算,进一步了解咖啡因分子是选择性地分布到CO2结构单元的区域中,而在GBL区域无分布.因此可利用PPCG的微相分离结构实现药物分子的自组装,这一研究结果对此类载体中药物分子的自组装行为研究奠定了理论基础.模拟研究结果不仅与实验结论相符合,为分子微观结构与宏观性质间的关系提供了清晰的阐述,而且为进一步探讨载体与药物分子间的相互作用奠定了理论基础.     

基于离子交换跃迁模型和实验法对离子液体Walden乘积的研究

提出了关于离子液体的新理论——离子交换跃迁模型,通过理论推导得出1：1型离子液体的Walden乘积仅取决于离子对和离子簇直径的统计平均值,即离子液体的阴阳离子结构不同,Walden乘积不同。为了验证模型的正确性,本文合成8种N-烷基-吡啶二氰胺类和N-烷基-咪唑丝氨酸类离子液体,利用上述离子液体的电导率和动力粘度的实验值及文献数据,计算了33种离子液体的Walden乘积。通过比较发现,不同离子液体的Walden乘积不同,即对于离子液体来说,Walden乘积是它的特征物理量。     

自洽平均场正则系综下计算嵌段共聚物/均聚物共混相图

在自洽平均场中计算聚合物宏观相分离体系时,需要将正则系综与巨正则系综结合使用。 通过将正则系综与巨正则系综之间的变量进行转化,只在正则系综下计算即可得到巨正则系综下的相应变量的值,在很大程度上减少了计算量。 本文利用这种简化方法计算了A-b-B两嵌段共聚物与均聚物A在不同均聚物聚合度下随着均聚物含量变化的相图,其结果与巨正则系综下的计算结果相同。 该结果表明,在嵌段共聚物与均聚物的共混体系中,增加嵌段共聚物组成fA或者减小均聚物的聚合度,将有效阻止体系发生宏观相分离。     

Dawson结构杂多阴离子183W NMR谱的研究──“极位”W原子183W NMR谱化学位移值的预测

本文研究了Ｄａｗｓｏｎ结构取代原子数与相应的＾１８３ＷＮＭＲ谱中“极位”Ｗ原子的化学位移值间的关系，预测了α－１，２－Ｐ２Ｗ１６ＮｂＯ６２，α－１－１，３－Ｐ２Ｗ１５ＭｏＮｂ２Ｏ６２极位“Ｗ原子＾１８３ＷＮＭＲ谱化学位移植，结果α－１，２－Ｐ２１６Ｎｂ２Ｏ６２中与取代Ｎｂ相连“极位”Ｗ原子的化学位移植为－８８ｐｐｍ，与取代Ｎｂ相对称“极位”Ｗ原子的化学位移植为－１４４．７ｐｐｍ，取代Ｎｂ不对称“极     

气功与微量元素

用原子吸收分光光度计测定了１６名练气功的中老年人发样中的Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅ和Ｃａ四种元素．发现四种微量元素值均上升．采用组间对照方法．结果是气功组的四种元素的平均值均高于对照组，特别是铁值．其Ｐ值＜０．０５，具有统计学意义．     

金-硫团簇负离子组成特征的探讨

报导了金/硫靶在静态二次离子质谱实验条件下形成的组成通式为Au1－15S0－5的团簇负离子.其中,Aun组成系列具有典型的奇数优势,属于金的一元团簇负离子.其余组成系列（Au1－15S1－5）则属于金 硫二元团簇负离子.研究发现,金 硫团簇负离子具有以下与组成密切相关的特征: （1）它们继承了金一元团簇负离子的奇数优势;（2）它们中硫原子数仅限于5,而金原子数则在较大范围变化;（3）它们完全没有多数其它金属与非金属（包括硫）二元团簇正/负离子共有的MenNn型组成优势;（4）它们以上组成特征及其它细节恰似碳 磷这样的典型非金属二元团簇正/负离子.基于这样的组成特征可提出,金 硫团簇负离子在构成上包含着相对完整的金一元团簇组件,在形成机制上源于金一元团簇与硫一元团簇（或称为:限于五原子的多硫单元）之间的再团簇化.关于再团簇化机制中的相互作用问题,即两类团簇间是依靠末端原子交叉成键还是依赖两类团簇中异种原子之间静电诱导力等“非共价键”作用的问题,则有待于今后研究证实.     

范德华作用和静电作用下的二元粒子自组装

采用简单粗粒化粒子模型,通过郎之万动力学模拟研究了具有范德华作用和静电作用的二元粒子自组装．研究发现,通过改变粒子尺寸和粒子间作用强度,二元粒子能够自发形成各种聚集结构,如球形、堆叠层状与管状结构．利用两亲性分子或两嵌段聚合物自组装理论,解释了二元粒子聚集结构的形成规律．当向溶液中加入反电荷离子时,模拟表明粒了聚集结构在相图中的分布出现了明显偏移．     

无机盐对辛基酚聚氧乙烯醚乙基磺酸钠临界胶束浓度的影响研究

在(25±0.2)℃的实验温度下,通过用表面张力法确定了辛基酚聚氧乙烯醚(10)乙基磺酸钠(OPS)在无机盐氯化物(LiCl,NaCl,KCl,MgCl2,CaCl2,BaCl2,AlCl3,FeCl3和SmCl3)水溶液中的临界胶束浓度(cmc)值,根据cmc值的变化得出无机盐反离子对非离子-阴离子型表面活性剂OPS的cmc值影响规律.实验数据分析表明,虽然非离子-阴离子型表面活性剂OPS分子中增加了一个非离子氧乙烯单元的亲水性基团,但其cmc值和无机盐反离子浓度[M]之间具有与离子型表面活性剂相似的线性关系:lgcmc=-4.242-(0.2980-0.0102Z/r)lg[M]([M]1mol/L),其中Z和r分别为反离子的价态和范德华原子半径的平均值.无机盐对OPS的cmc的影响具有离子型表面活性剂的性质,不具有非离子型或两性表面活性剂的性质.该关系式亦说明了水溶液中非离子-阴离子型表面活性剂OPS的cmc值与无机盐反离子的浓度、价态和范德华原子半径的平均值有关,反离子对胶束的结合度的大小取决于反离子的价态与范德华原子半径平均值的比值.最后就无机盐反离子对OPS的cmc影响机理进行了简要分析.     

卤原子取代苯并噻二唑聚合物给体材料的合成及其光伏性能研究

通过对苯并噻二唑单元进行氟、氯等卤原子取代,并同时调节烷基侧链的长度,设计合成了一系列基于苯并噻二唑四噻吩类的聚合物太阳电池材料.不同卤原子取代以及烷基侧链的长度都会影响聚合物的结晶性和薄膜聚集形貌从而改变其带隙和电荷传输性质.氟、氯原子的引入可调节聚合物的能级结构,而且相对于氟原子而言,具有更大原子半径的氯原子的引入可在更大尺度下调节能级结构,从而大幅提高相应太阳电池的开路电压,同时通过侧链的优化可进一步调节聚合物的微观聚集结构,改善器件能量转换效率.结果表明,在氯原子和氟原子共同作用的情况下,引入较长的侧链有利于提升聚合物的开路电压和短路电流,从而获得较好的器件性能.其中,以氯、氟共同取代的聚合物PCFBT4T-2OD与PC_(71)BM为活性层的器件性能最佳,能量转换效率可达8.84%.     

用荧光方法研究端基为芘的聚苯乙烯在溶液中的聚集行为

利用原子转移自由基聚合（ATRP） 方法合成了窄分布的端基含有芘或萘的聚 苯乙烯（Py-PS和Na-PS）。研究了Py-PS在四氢呋喃（THF）溶液中的荧光发射光谱 随加水量的变化。结果表明，加水初期随着加水量的增加，对应于芘的单体荧光发 射峰强度（I_M）增加，当水加到一定量时，观察到由芘形成的激基缔合物（ excimer）的荧光光谱峰，其强度（I_E）随加水量的增加而进一步增强，而I_M下 降，直至体系产生宏观的相分离，此时I_M和I_E均不变。对这一结果从分子水平上 进行了讨论，并通过I_E/I_M与I_1/I_3随加水量的变化得到了不同浓度下Py-PS在 THF中聚集的临界加水量。另外，我们也用非辐射能量转移（NRET）的方法研究了 Py-PS混合溶液的聚集。这些结果对于进一步研究含聚苯乙烯链段的嵌段共聚物在 溶液中的聚集有重要意义。     

液体的热压力系数及内压

本文从排斥体积要随密度改变的概念出发,修正了原始的Van der Waals理论,并建立了一个计算液体热压力系数的公式 (P/I)_v=R_(ρm)/(1-A_(ρm) B_(ρ~2m))式中ρm=1/V_m是液体的摩尔密度,A和B都是与分子大小有关的两个特性常数。因此,利用Lennard-Jones位能函数中的参数σ_(LJ)便能预测液体在不同温度下的热压力系数及内压值。     

用EXAFS研究pH对Zn(Ⅱ)-TiO2体系吸附和微观构型的影响

应用延展X射线吸收精细结构(EXAFS)方法, 研究了不同pH对Zn(Ⅱ)在锐钛矿型TiO2表面吸附产物的微观构型的影响. 宏观的吸附-解吸实验表明, 随着pH值由5.8增大至6.8, 吸附等温线明显升高, Freundlich吸附常数由1.345 L/g增加到15.385 L/g; 而体系的不可逆性逐渐降低, 不可逆吸附系数(TⅡ)由0.43降低到0.23. 不同pH条件下吸附样品的EXAFS结果表明, Zn(Ⅱ)主要通过共用水合离子及TiO2表面的O原子结合到TiO2表面上, 第一配位层(Zn—O层)原子间距和配位数随着pH值增大逐渐降低, Zn(Ⅱ)在TiO2表面吸附形态从六配位向四配位转化;第二配位层(Zn—Ti层)分析结果表明, 存在2个典型的Zn—Ti原子间距, 即R1=0.319~0.334 nm(双齿方式结合的强吸附)和R2=0.366~0.378 nm(单齿方式结合的弱吸附), 随着pH值的升高, 强吸附位(CN1)逐渐减少而弱吸附位(CN2)逐渐增加, 其比值由2.12降低至0.89, 从而导致其在高pH值的条件下吸附量和可逆性明显增大. EXAFS结果从分子水平说明了该体系在不同pH值条件下表现出的可逆性差异是由于微观吸附状态不同所致.     

激光产生的钒硫簇离子的统计分布与结构探讨

以脉冲激光在高真空中溅射钒粉和硫粉的混合物，产生了一系列钒硫原子簇正负离子。根据对其实验记录的激光等离子体质谱进行分析，发现钒硫原子簇的化学键基本上是共价型的，对应于相同钒原子数目的正负离子的相对丰度分别符合于不同形式的对数正态分布。正离子的相对丰度随硫原子数的增加呈对数衰减，由此可以确定各种大小簇合物的簇骼与几何构型；负离子的相对丰度则基本上呈正常的正态分布，说明在簇骼上结合了不同数量硫原子的负离子之结构稳定性大致相近。在实验中还观察到一类硫原子含量较高的簇离子，其中的部分硫原子可能在本身成键形成环状的硫集团后，又与原来的簇骼结合，因而在硫原子数较多时它们的相对丰度符合另一条对数正态分布曲线。