四苯基卟啉—锌化合物的微微秒瞬态吸收和荧光动力学研究

用微微秒瞬态吸收和荧光动力学测量方法,研究了四苯基卟啉-锌的三重态建立过程和单重态的衰减过德;测量了样品的系际交叉速率、单重态的寿命及其对532nm波长的吸收截面.     

5,10,15-三(五氟苯基)Corrole及其相似卟啉化合物的光物理特性

采用稳态和时间分辨的瞬态光谱技术对比研究了一种Corrole化合物5,10,15-三(五氟苯基)Corrole(FtsTPC)和一种卟啉化合物5,10,15,20-四(五氟苯基)卟啉(F20TPP)的光物理特性.结果表明:F15TPC的B带吸收峰较宽而F20TPP的强而窄,F15TPC的Q带有两个吸收峰而F20TPP有四个.F15TPC的荧光量子产率为0.15,荧光寿命为4.8 ns,F20TPP的荧光量子产率为0.05,荧光寿命为11.1 ns;与F20TPP相比F15TPC具有发光效率高、荧光寿命短的特点.F15TPC具有较大的发光速率常数和无辐射跃迁速率常数,这可能是由于F15TPC少了一个氟代苯基,致使其发色团本身的电子结构发生变化所致.另外空间结构的不对称性和非共面性也对其光物理性质有影响.     

一种新型金属铱(Ⅲ)有机配合物的光谱特性研究

针对一种合成的新型金属铱(Ⅲ)有机配合物的光谱特性进行了研究.实验中,该配合物的配体为苯基喹啉和异丁基酰苯胺.紫外-可见吸收光谱研究表明,该配合物分别在225 nm,267 nm、339 nm以及460 nm附近出现较强吸收峰,其中在320 nm～580 nm范围内,存在着单线态和三线态的金属铱到配体的电荷跃迁.发光光谱测试表明,随着溶液中(二氯甲烷作为溶剂)该新型金属铱(Ⅲ)有机配合物浓度的增加.溶液的发光光谱峰值位置不断发生红移.当处在460 nm激发波长下,溶剂二氯甲烷发光光谱没有出现明显的峰值强度,排除了溶剂对发光光谱测量的影响,直接测量出该配合物在606 nm附近有强的金属二线态磷光发射.因此,该配合物有望成为一种可用于有机电致发光领域的新型磷光材料.     

青蒿素光化学合成中二氢青蒿酸与单线态氧反应的动力学研究（英文）

青篙素是一种优异的抗疟药,广泛用于临床医学.但山于青蒿素天然来源的限制,青蒿素的化学合成一直受到高度关注.二氢青篙酸是合成青篙素的关键前体.二氢青蒿酸与单线态氧反应形成过氧化物是青篙素光化学制备中的关键步骤,制约着青蒿素化学合成的产率.然而关于.二氢青蒿酸与单线态氧反应的重要动力学信息并未有报道.本文通过光敏化法产生单线态氧,研究二氢青蒿酸与单线态氧之间的反应速率常数.通过直接检测单线态氧在1270 nm处的发光衰减动力学,得出单线态氧与二氢青蒿酸在不同溶剂中的反应速率常数分别为:在CCl_4中为1.81×10~5 (mol/L)~(-1)·s~(-1),在CH_3CN中为5.69×10~5 (mol/L)~(-1)·s~(-1),DMSO中为3.27×10~6 (mol/L)~(-1)·s~(-1)发现在三种溶剂中二氢青蒿酸与单线态氧的反应速率常数随着溶剂极性的增加而增加.这些结果为优化青蒿素光化学合成的实验条件提供了基础知识,有助于提高青蒿素的合成效率.     

BaFBr中O2-的发光研究

通过比较紫外和真空紫外光辐照前后，BaFBr以及BaFBr:O样品的发光，研究氧在光激励发光材料中所起的作用。未经辐照的样品，在240nm光激发下，BaFBr:O有峰值为330、345、540nm以及440、480、502nm肩峰的发光，而对BaFBr却探测不到发光。辐照后，在240nm激发下，BaFBr以及BaFBr:O样品都可观测到相近的发光，只是相对强度略有不同，指出样品的发光来源于氧。在100－400nm范围内，BaFBr以及BaFBr:O样品的吸收谱中存在四个宽的吸收带，表明紫外和真空紫外光可激发或电离占据氟离子格位的O^2-离子，氧在BaFBr光激励发光材料中可充当空穴陷阱。     

青蒿素光化学合成中二氢青蒿酸与单线态氧反应的动力学研究

青蒿素是一种优异的抗疟药,广泛用于临床医学. 但由于青蒿素天然来源的限制,青蒿素的化学合成一直受到高度关注. 二氢青蒿酸是合成青蒿素的关键前体. 二氢青蒿酸与单线态氧反应形成过氧化物是青蒿素光化学制备中的关键步骤,制约着青蒿素化学合成的产率. 然而关于二氢青蒿酸与单线态氧反应的重要动力学信息并未有报道. 本文通过光敏化法产生单线态氧,研究二氢青蒿酸与单线态氧之间的反应速率常数. 通过直接检测单线态氧在1270 nm处的发光衰减动力学,得出单线态氧与二氢青蒿酸在不同溶剂中的反应速率常数分别为：在CCl₄中为1.81×10⁵ (mol/L)^-1·s^-1,在CH₃CN中为5.69×10⁵ (mol/L)^-1·s^-1,DMSO中为3.27×10⁶ (mol/L)^-1·s^-1. 发现在三种溶剂中二氢青蒿酸与单线态氧的反应速率常数随着溶剂极性的增加而增加. 这些结果为优化青蒿素光化学合成的实验条件提供了基础知识,有助于提高青蒿素的合成效率.     

铱配合物Ir（ptpy）2（VBA）的合成及表征

利用2-对甲苯基吡啶（ptpy）、对乙烯基苯甲酸（VBA）和三水合氯化铱（IrCl3.H2O）配位,得到了铱配合物Ir（ptpy）2（VBA）。通过元素分析、FTIR光谱、1HNMR谱对其进行了结构表征,结果显示得到的是目标化合物。对配合物的吸收光谱和光致发光光谱进行了研究。结果表明,配合物在400nm和450nm处存在单重态和三重态的吸收峰,在523nm处有较强的金属配合物三重态的磷光发射峰,是一种新型绿色磷光材料。     

锶原子三重态谱线的观测及在光钟中的应用

实验中通过互组跃迁689 nm激光抽运形成三重态最低能态原子布居,引入688 nm激光改变三重态最低能态间的原子布居,利用抽运光与探测光空间分离的方法观测碱土金属锶原子的三重态能态间跃迁(5s6s)³S₁ → (5s5p)³P_j(j=0,1,2)的吸收谱线,对应三条跃迁线的激光波段为679 nm, 688 nm和707 nm.探测三重态原子跃迁谱线可以用于锶原子冷却中再抽运光707 nm和679 nm激光频率的直接锁定,相比于通常利用的腔传递技术,可以把再抽运光频率锁定在原子跃迁谱线上,有利于提高锶原子冷却中俘获原子数目的长期稳定性.     

新型苯基吡唑铱(Ⅲ)配合物的合成及光物理性能研究

合成了4种新型铱配合物(ppz)₂Ir(LX)(ppz＝1-苯基吡唑,LX＝2-(2’-羟基苯基)苯并噻唑(BTZ),2-(3’-甲基-2’-羟基苯基)苯并噻唑(3-MeBTZ),2-(4’-甲基-2’-羟基苯基)苯并噻唑(4-MeBTZ),2-(4’-三氟甲基-2’-羟基苯基)苯并噻唑(4-TfmBTZ)),并对其分子结构和光物理性能进行了表征。结果表明,4种配合物的最大发光峰分布在583～615 nm,并都在400 nm左右出现一个弱发射带。400 nm的弱发射被认为是金属离子微扰的辅助配体BTZ的单重态激子的辐射跃迁,长波段的光发射被认为是Ir(BTZ)的3MLCT三重态激子的辐射跃迁。而Ir(ppz)₂的3MLCT的三重态激子在室温下被猝灭。最强激发带位于250～310 nm,表明这些配合物的发射主要源于ppz和BTZ配体的跃迁,而不是3MLCT跃迁。与Ir(ppz)₃相比,不仅实现了室温磷光,也通过第二配体的修饰实现了对发光颜色的调制。     

光敏化反应生成单线态氧的电子耦合计算及其分子轨道重叠描述

三重态融合反应又称三重态-三重态湮灭反应,近年来被广泛应用于光催化、太阳能电池和生物成像等前沿领域. 在光敏化生成单线态氧的反应中,三重态激发的光敏剂分子通过三重态融合反应将激发态能量传递给基态氧分子³O₂,生成单重态的激发氧分子即单线态氧. 本文以6-aza-2-thiothymine为光敏剂,通过量子化学计算得到该反应的非绝热耦合强度,然后通过分子间运动下的积分转换,得到反应的透热电子耦合强度. 最后使用光敏剂分子和O₂的前线分子轨道计算轨道重叠强度,对量子化学计算得到的电子耦合值进行拟合,验证三重态融合反应的分子轨道重叠描述. 结果表明,分子轨道重叠可以较好地描述不同间距下光敏剂-O₂三线态融合反应的电子耦合强度分布,为预测三重态融合反应电子耦合提供了一种简便而有效的新方法.     

BSA-SDS-Ag聚合物纳米微粒的制备及其水凝胶性质的研究（Ⅰ）

报道了BSA－SDS－Ag聚合物纳米微粒的制备及水凝胶的性质,用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶变换红外（FT－IR）光谱考察了这种聚合物微粒的结构,微粒粒径32nm左右,用UV／Vis光谱及SEM考察了冰凝胶的性,表明Ag^ 离子先与BSA产生化学键合,再学原了Ag粒,进行聚合成网状结构的聚合物。     

傅里叶望远镜外场实验性能改进和结果分析

为了实现对傅里叶望远镜成像系统更接近实际的仿真,改进了外场实验系统结构。采用反射式目标,利用准直扩束镜替代空间滤波器和准直透镜,使用大靶面电荷耦合器件作为监视器。在无大气和包含200m水平大气两种情况下,分别对2.5mm的4种不同空间频谱分布目标进行实验。实验选用9×9,17×17,33×33和65×65傅里叶分量分别进行重构。最高成像角分辨率为3.5″。结果表明含大气与无大气重构结果的Strehl比值相近,从而证明傅里叶望远镜成像系统能够克服下行链路低阶大气扰动的影响。     

Optical investigation of dynamics of phenomena of laser-based lithotripsy

Using time-resolved high-speed shadowgraphy, the dynamics of phenomena due to laser-based lithotripsy is studied. Collapsing mechanism of bubble formed therein is investigated. In order to study the mechanism, the optically implemented mathematical morphology is applied. The study of the shape of the plasma and the collapsing region of the bubble of fluid that we are studying can possibly be used for practical application for laser-based lithotripsy.     

Symmetry of Lagrangians of nonholonomic systems of non-Chetaev’s type

This paper studies the symmetry of Lagrangians of nonholonomic systems of non-Chetaev's type. First, the definition and the criterion of the symmetry of the system are given. Secondly, it obtains the condition under which there exists a conserved quantity and the form of the conserved quantity. Finally, an example is shown to illustrate the application of the result.     

混合物物态方程的计算

 在采用体积相加原理计算混合物物态方程的基础上,建立了一种物理模型确定混合物温度。根据混合物中各组分温度和压强平衡条件,采用压强-密度迭代方法计算给出混合物物态方程,编制了两种组分的混合物物态方程计算程序。为检验建立的温度模型的合理性及程序的有效性,分析了不同密度、温度状态的氢（H2）和钨（W）组成的混合物状态参量,计算了以下情形及其组合情形的混合物物态方程：H₂和W以不同质量比混合;质量比固定,单组分状态不同;温度区间和密度区间不同。研究表明:实际应用中在建立的混合物温度模型基础上确定的混合物物态方程是合理的。     

在磁场作用下水的特性的变化和它的变化机理

我们研究了在磁场作用下水的光学性质和电学性质等的变化,实验发现它们的这些特性和未受磁场作用的水有重大改变特别是在红外光谱和拉曼光谱中的变化更加明显,这种现象就称为水的磁化。我们从水的中红外光谱得知在3000~3800 cm-1的范围内有奇特的六个峰值存在,从水分子结构和红外光谱的特性出发了解到它们分别代表了自由水分子的OH键的对称与反对称的振动,众多水分子通过氢键连接而成的线性链和环形链的OH键的对称与反对称振动,于是从这个实验我们看到了在这个水中存在有众多水分子结合成的环形氢键链的存在。我们用水分子的极化特性,一阶相变的特性和实验进一步证实了这些环形链的客观存在,根据质子或氢离子在氢键系统中传递理论得知在磁场的罗仑兹力作用下处于水中环形氢键链中质子能够进行传导产生环形电流.这些环形电流象一个分子电流或是个小磁体,它们能彼此相互作用或与外加磁场相互作用,从而改变了水分子的分布和结构状态,导致了水的一些特性的变化,这就是水的磁化的分子机理,我们用这个机理解释了我们从实验中所发现的磁处理过的水的特性如饱和效应和记忆效应等,因此这是非常有趣的实验和现象.     

Infrared Quantitative Study of Acetylation of Microspheres of Polystyrene

Abstract

Fourier transform infrared spectroscopy has been used to study quantitatively the acetylation of monodisperse polystyrene microspheres with diameters ranging from 7 to 9μm. The CH₂ stretching infrared vibration mode at 2921 cm^?1 was used as the internal intensity standard. The acetylation extent could be easily measured by comparing the relative intensities of the bands of acetyl group (1678, 1415, 1359 cm^?1) or the bands due to the para-substituted benzene ring to the band at 2921 cm^?1 from the calibration curve.     

Electron microscopy study of aggregation of microclusters of sulphur

A study of aggregation of sulphur particles in colloidal suspension of sulphur in water-methanol mixture using TEM and electron diffraction is reported. From the micrographs the aggregates formed have been found to be random and tenuous indicating a fractal structure. The electron diffraction patterns of the aggregates are used to study the mechanism of diffusion and reaction limited aggregation.     

Application of the method of X-ray fluorescence analysis for determination of the degree of chlorination of copper phthalocyanin

To whom correspondence should be addressd.     

混合物状态方程的计算

多介质流体动力学过程的数值模拟往往涉及混合物状态方程的计算. 做图法和Newton 法是混合物状态方程计算常采用的方法, 前者虽直观精度却差, 后者计算效率高却只具有局部收敛性, 当解与其初始猜测值相差较远时Newton法不一定能够获得收敛解. 为此, 本文给出一种具有大范围收敛性的嵌入算法(imbedding method)求解混合物状态方程, 其基本思想是通过引入嵌入参数, 将待解的混合物状态方程和易解的混合物状态方程线性组合, 构成嵌入方程组, 当嵌入参数从0连续地变化到1 时, 嵌入方程组的解由易解的混合物状态方程的解连续地变化为待解的混合物状态方程的解. 嵌入方程组可由Newton法迭代求解, 也可转化为以嵌入参数为自变量的常微分方程组, 从而易于由成熟的计算方法如梯形法等进行求解. 进一步利用热力学基本关系, Maxwell形式的微分方程描述了压力和温度随嵌入参数的演化速率与应变速率和组分质量分数演化速率的关系. 对铅锡混合物热力学量的计算表明了本文算法的有效性.