异硫氰基孔雀石绿受激拉曼光谱研究

本文报道了具有时间分辨能力的全频宽带受激拉曼（BBSRS）系统和关于异硫氰基孔雀石绿（MGITC）受激拉曼光谱（sRs）的研究．BBSRS系统的探测光为450-800nm宽带连续白光,泵浦光为280～900nm范围内连续可调谐的ps窄带可见光（带宽≈7．5cm-1,脉宽≈2．5ps）．在合适的泵浦波长下,该系统可同时获取拉曼损失和拉曼增益光谱．MGITC的SRS研究结果表明,当拉曼损失谱峰出现在最大吸收波长（≈627nm）时,共振SRS谱峰强度最大;当泵浦或增益谱峰在最大吸收波长附近时,未观察到明显的共振拉曼信号;共振峰强度随浓度增大而增大,随泵浦功率增大而迅速增大,后趋于饱和;共振和非共振峰强在延时零点附近达到最大值,并随延时绝对值的增大而减小．     

耗散对受激拉曼绝热转移过程的影响

应用最近发展的量子耗散理论,研究了耗散对简单三能级体系的受激拉曼绝热转移过程的影响,并与pump-dump过程比较.计算结果表明,受激拉曼绝热转移的机制能很好地抑制中间态的弛豫与涨落的影响.数值结果也表明了新的量子耗散理论可以正确地描述场与耗散相互耦合的动力学问题.     

利用飞秒受激拉曼光谱研究9-(2,2-二氰乙烯基)久洛啶中分子内扭转电荷转移和异构化动力学（英文）

本文利用飞秒受激拉曼光谱结合量子化学计算研究了9-(2,2-二氰乙烯基)久洛啶分子在环己烷、四氢呋喃和二甲基亚砜溶剂中的激发态结构动力学.实验中观测到该分子的氢原子离面振动模式以及双腈基(C≡N)对称/反对称伸缩振动模式,这两种振动模式的发现意味着该分子在光激发后将沿C₇=C₈双键和C₄-C₇单键进行扭转,即通过异构化和分子内扭转电荷转移两种无辐射弛豫方式有效地淬灭局域性激发态上的粒子数.在非极性溶剂中,光激发导致局域性激发态的粒子数布居,其中一部分粒子数通过异构化以无辐射形式弛豫回基态;此外,虽然非极性溶剂中没有出现分子内电荷传递中间态,部分局域性激发态粒子数直接通过荧光发射弛豫回到基态,另一部分局域性激发态粒子数则通过分子内扭转电荷转移过程无辐射弛豫回基态.在极性溶剂中,光激发导致局域性激发态粒子数布居,其中一部分粒子数通过异构化无辐射弛豫回基态;另一部分局域性激发态的粒子数通过超快的分子内电荷传递过程弛豫至分子内电荷传递发光态,分子内电荷传递态上的粒子数一部分通过荧光发射弛豫回到基态,另一部分...     

相干拉曼散射显微术

相干拉曼散射显微术（Coherent Raman Scattering Microscopy）是一类植根于拉曼散射的光学显微成像方法,主要包含相干反斯托克斯拉曼散射（Coherent Anti-Stokes Raman Scattering,CARS）和受激拉曼散射（Stimulated Raman Scattering,SRS）两种方法.CARS/SRS显微术通过探测目标分子特定的振动来提供成像所需的衬度,通过非线性光学过程大大提高了检测的灵敏度,同时本征地具备三维成像能力.CARS和SRS显微术可以对脂类等不易被标记的物质成像,还可以很好地通过选择振动光谱,对生物体内特定小分子物质如药物等,以及生物大分子如核酸、蛋白质等进行无需标记的成像,因此成为极有潜力的活体（invivo）成像手段.本文主要介绍了CARS和SRS显微术的基本原理、实验操作及其在化学和生命科学中的应用.     

乐果涂膜表面增强拉曼光谱研究

通过蒸发乐果饱和水溶液在磁控溅射银膜上形成乐果涂膜,利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术研究了乐果涂膜的分子振动特性,并与乐果固体拉曼谱进行比较。研究结果表明,乐果晶体结构长程有序性的破坏造成涂膜SERS体系中υ(P—S)和υ(PS)振动峰的展宽和蓝移,水解引起乐果δ(SPOC)和δs(COPOC)振动模式强度降低,OC—N键中的O原子和N原子以及水解质子化的O在银表面吸附造成υ(OC—N)、υ(OC)、δ(N—H)、υ(CN)、δ(C—N—C)、δ(OPO)和υ(P—O)等振动模式显著增强。这为利用SERS技术研究乐果溶液以及乐果在植物体、食品中的残留提供了实验和理论依据。     

等离激元激励表面增强拉曼光谱检测技术与仪器

本文总结了近年来基于传播型表面等离激元（Propagafingsurfaceplasmons,PSPs）参与的表面增强拉曼（Surface—enhancedRamanscattering,SERS）技术和仪器方面的研究进展．内容主要包括3部分：（1）基于PSPs激励拉曼散射的装置和技术,包括在消逝场下激发PSPs共振增强拉曼的原理与装置、与表面等离子体共振（Surfaceplasmonresonance,SPR）传感技术的联用及新型结构的长程等离激元激励拉曼技术的研究进展;（2）通过引入局域型表面等离激元（Localizedsurfaceplasmons,LSPs）进一步增强SERS,进而实现PSPs-LSPs共同增强拉曼的超灵敏检测技术,包括在消逝场激发的PSPs基础上,增加纳米粒子实现的PSPs与LSPs共同增强拉曼的原理、装置,以及用该方法进行生物体系的免疫识别检测,此外,还在微纳周期结构上实现了PSPs与LSPs共同激励拉曼;（3）基于PSPs耦合的定向SERS技术,包括在消逝场结构和周期结构上实现SERS定向耦合发射以达到高激发和高收集效率的新技术．     

飞秒光学外差光学克尔效应和低频拉曼光谱技术研究离子液体[bmim][PF6]的低频光谱

利用飞秒光学外差光学克尔效应技术获得了咪唑类离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim][PF6])体系中反映分子间相互作用的低频光谱. 结果分析中, 利用Brownian振子时间相关函数的精确表达式对光学克尔效应动力学数据中的核振动部分进行模拟, 在时域上获得各个振动组分的时间演化行为, 并进而通过快速Fourier变换获得各个振动组分的频域光谱和总加和光谱. 此外还利用低频拉曼光谱技术测量了离子液体[bmim][PF6]的低频光谱, 并和飞秒光学外差光学克尔效应实验的结果进行对比, 发现两种方法获得的低频光谱相近. 实验结果表明Brownian振子时间相关函数的精确表达式可用来解析离子液体体系中低频振动的时间演化行为.     

骨关节炎滑液的表面增强拉曼光谱技术研究

关节滑液(SF)作为关节重要组分,在关节运动、润滑、保护等方面起至关重要的作用。随着骨关节炎(OA)的发展,滑液内蛋白、多糖等成分也会发生改变,因此可作为OA检测的标志物。常规拉曼光谱法检测的灵敏度较低,难以实现对关节滑液内微/痕量成分的光谱学检测,因此,表面增强拉曼散射(SERS)技术成为微/痕量生物组织检测的优先选择。本研究首先利用配制的银纳米溶胶检测稀释血清和透明质酸(HA),以检验SERS技术用于关节滑液内含物检测的可行性,然后以患病早期(8周)OA犬类膝关节处滑液为实验对象进行SERS检测。结果表明,蛋白谱带和HA、硫酸多糖等多糖谱带的强度均明显增强,实现了关节滑液的微量检测分析。通过病变与健康关节滑液SERS光谱的对比分析发现,在OA早期,关节滑液中HA、硫酸多糖等多糖成分较健康滑液均呈现增加趋势,并与健康关节滑液中对应的相关谱带有显著性差异(p<0.05)。本研究将SERS技术用于关节滑液的检测,取得了较为理想的实验结果,为早期OA识别和病变规律的探究以及关节滑液等组织液的微/痕量检测开辟了新的路径。     

表面增强拉曼光谱研究高分子－金属界面结构

表面增强拉曼散射（ＳＥＲＳ）是近十几年来迅速发展起来的一种有力的表界面分析手段。本文简要地介绍了作者对激光拉曼制样技术的改进，以及ＳＥＲＳ在金属表面的聚合反应，聚合物在金属表面的取向，高聚物－金属表界面微观结构等研究中的应用。     

苯硫酚各种形态在金上的拉曼光谱研究

用Gaussian 98程序在B3LYP/6-311＋G**(C, H, S)水平上计算得到苯硫酚(TP)的一套校正因子, 对苯硫酚各频率进行了势能分布(PEDs)分析, 并对各振动模式进行了详细的指认. 同时, 在B3LYP/6-311＋G**(C, H, S)/LANL2DZ(Au)水平上优化得到苯硫酚的各种形态与金结合, 即C₆H₅SH-Au, C₆H₅SAu, C₆H₅S^－-Au的平衡构型, 且在此基础上得到了C₆H₅SH-Au, C₆H₅SAu, C₆H₅S^－-Au三种形态的计算拉曼谱图. 其中苯硫酚金盐(C₆H₅SAu)的拉曼谱图与实验得到的苯硫酚在金溶胶中的谱图是一致的, 由此很好地证明了TP与金形成苯硫酚金盐.     

水溶液中碳纳米管的表面增强拉曼光谱研究

合成了碳纳米管和金纳米颗粒的复合物, 测量了水溶液相中复合物的表面增强拉曼光谱, 结果表明, 碳纳米管的巯基化修饰可以提高碳纳米管与金纳米颗粒复合的效率, 随着金纳米颗粒负载量的增加, 碳纳米管的拉曼信号逐渐增强. 加入己二胺分子可以减小金纳米颗粒之间的距离使表面增强效应更显著, 碳纳米管的拉曼光谱得到进一步的增强. 还可进一步在复合体系中加入对巯基苯胺和罗丹明B等小分子拉曼探针, 利用金纳米颗粒的表面增强效应, 这种多元复合体系有望作为多通道拉曼成像探针材料.     

磁性复合材料在表面增强拉曼光谱中的应用

表面增强拉曼散射(SERS)光谱具有灵敏度高、检测速度快及选择性好等优点。近年来SERS光谱被广泛地应用于分析化学、环境科学、生物传感和界面催化等领域。SERS基底的性能是SERS技术能否得到广泛应用的关键问题。磁性-等离子体纳米复合材料具有SERS活性高、磁分离速度快和稳定性高的特点,已成为材料研究领域的热点之一。从食品安全、环境保护、生物传感与医学诊断、有机污染物的光催化降解及反应监测、药品质量检测五个方面出发,综述了近年来磁性-等离子体纳米复合材料在SERS检测中的应用,对目前磁性-等离子体纳米复合材料作为SERS基底的应用所存在的问题进行了讨论,并展望了未来的研究发展方向。     

表面增强拉曼光谱:应用和发展

表面增强拉曼光谱技术(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)是一种具有超高灵敏度的指纹光谱技术,目前已广泛应用于表面科学、材料科学、生物医学、药物分析、食品安全、环境检测等领域,是一种极具潜力的痕量分析技术。 本文对SERS技术及相关的针尖增强拉曼光谱(Tip-enhanced Raman spectroscopy,TERS),壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱(Shell-isolated nanoparticle-enhanced Raman spectroscopy,SHINERS)技术的发展及应用进行了综合评述,并探讨了其未来的研究热点及发展方向。     

拉曼光谱技术在色谱分析检测中的应用

讨论了色谱分离与拉曼光谱检测的联用技术。表面增强拉曼光谱技术和紫外共振拉曼光谱技术克服了常规拉曼光谱技术所固有的灵敏度低的问题,所设计的与液相色谱联用的装置可以获取色谱柱流出液的拉曼光谱。评价了联用装置的重现性、动态范围和分析潜力,发现表面增强拉曼光谱仪和紫外共振拉曼光谱仪都可以作为薄层色谱、液相色谱法的检测器,可提供待测组分的结构信息,其灵敏度和其它常用检测器相似。     

拉曼光谱技术及其应用进展

拉曼光谱作为一种无损分析方法,可以快速、精准地得到包括固体、粉末、液体、气体、胶体等不同类型样品的化学结构、相和形态、结晶度以及分子间相互作用等相关信息,因此被广泛应用于诸多领域。本文介绍了拉曼光谱的基本工作原理;总结了近年来拉曼光谱在环境检测、材料、食品安全、医疗、刑侦司法、勘探、工业等领域的应用,以期为今后拉曼光谱检测领域更好地发展提供参考。     

氧化乐果的振动光谱及其表面增强拉曼散射研究

采用ATR-FTIR、FT-拉曼表征了氧化乐果在酸、碱、中性条件下的振动光谱,获得了氧化乐果分子较为全面的结构振动信息;以金/银核-壳粒子为基底,获得了不同浓度及其酸碱条件下氧化乐果的表面增强拉曼散射(SERS)光谱,考察了其分子在该基底表面的吸附状态及其酸碱影响,推测了氧化乐果的SERS机理;结果表明:νas(NH),νas(CH3),Amide Ⅰ,ν( POC ),ν( PO ),ν(C-S)为氧化乐果分子特征振动;中性条件下,氧化乐果浓度低于2.0×10-2 mol/L已无明显SERS,酸、碱条件下,在2.0×10-10 mol/L氧化乐果分子与基底的作用仍显著,尤其酸性的SERS更强;氧化乐果主要以磷酸酯结构与基底表面作用,探讨了酸碱条件下的不同水解历程对该作用的影响,为研究有机磷农药的形态变化提供了参考.     

若干全氟环烃及其衍生物的拉曼光谱

由于C—F键的强极性,其振动模式在红外光谱中表现为强吸收谱带,而在拉曼光谱中则较弱,因此早期关于有机氟化合物振动光谱的研究以红外光谱为多,这方面Brown和Morgan已有详细总结.但有机氟化物的某些骨架振动往往呈现强的拉曼谱带.近年来对环状有机物的拉曼光谱研究已有较全面的总结,但对全氟环烷类及其衍生物尚无较系统的研究.本文报道若干全氟环烃及其衍生物的拉曼光谱数据,讨论了环呼吸振动频率与环大小及取代基的关系,环内双键振动频率的特性.实验证明全氟环烃的某些光谱特征与碳氢的环烃有较大的差异.     

表面增强拉曼光谱技术研究进展

表面增强拉曼光谱(SERS)具有检测灵敏度高、分析速度快等优点,是一种颇具潜力的痕量分析技术。SERS技术的关键在于通过机理研究制备出稳定性高、灵敏度高、重现性好的活性基底,从而实现痕量物质的定量分析。对SERS活性基底的发展和SERS在一些领域的应用进行了综述,提出了亟待解决的问题。     

拉曼光谱与红外光谱无损检测技术新进展

综述了拉曼光谱和红外光谱无损分析技术在医学、药物、文物、宝石鉴定和法庭科学等领域的最新进展。     

澳大利亚烟煤热解的拉曼光谱研究

采用拉曼光谱考察了澳大利亚烟煤在常压、温度为298~1 473 K条件下,不同热解气氛(Ar和N2)下的热解性能。结合AD/Aall、AG/Aall、WG以及PG-PD等表征参数分析发现,澳大利亚烟煤的热解可以分为三个阶段:298~873 K为固有小分子和大分子键能较弱处断裂分解产生的小分子化合物的析出沉积和挥发;873~1 273 K为大分子化合物裂解挥发和炭化;1 273~1 473 K为焦炭的石墨化。在N2和Ar气氛经1 473 K热处理后,焦炭的不同杂化结构的碳相对含量呈现明显差异。不同保温时间下,其煤焦碳结构演变趋势相似,但保温时间越长,越有利于小分子挥发分在较低温度的挥发。