丁基黄药在CuO表面吸附的二维连续在线原位ATR-FTIR光谱研究

运用连续在线原位衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术测定了纳米CuO表面对丁基黄药的吸附行为.在FTIR谱图中发现有峰的红移现象,吸收峰由1200 cm-1偏移到1193 cm-1,用超纯去离子水脱附,峰强度只有微小的变化,可判断丁基黄药在CuO表面发生了很强的化学吸附.通过对吸附行为进行二维(2D)红外光谱分析,分辨出吸附过程中光谱强度的变化顺序.二维异步相关光谱测定结果表明,1265 cm-1处振动吸收峰最先引起光谱强度的变化,1265 cm-1处吸收峰可归因为表面反应生成的双黄药和黄药分子聚集体的复合峰.根据1200 cm-1处黄药特征吸收峰强度的变化,进行吸附动力学模拟,得出CuO对丁基黄药的最大吸附量为529 mg·g-1,且吸附符合拟二级吸附动力学过程.     

连续在线原位ATR-FTIR技术测定介孔CuAl2O4对黄药的吸附

以丁胺和正十二醇为混合模板剂, 采用共沉淀法制备了介孔纳米CuAl₂O₄. 用X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、N₂吸附-脱附对产物的结构进行了表征. 采用连续在线原位衰减全反射傅里叶变换红外(ATR-FTIR)光谱技术研究了水溶液中丁基和辛基黄药在介孔CuAl₂O₄表面的吸附. 随着吸附时间的延长,1200 和1040 cm^-1两处黄药特征峰的高度逐渐增加, 根据1200 cm^-1处C-O-C伸缩振动峰的变化来评价黄药在CuAl₂O₄表面的吸附动力学过程. 结果表明, 介孔纳米CuAl₂O₄对黄药有很强的吸附能力, 在100 min 的时间内, CuAl₂O₄样品对丁基和辛基黄药的吸附量分别达到了236 和300 mg·g^-1, 且属于化学吸附. 对实验数据进行理论模拟, 发现吸附过程更接近于拟二级吸附动力学方程.     

二维相关红外光谱法与阿胶的真伪鉴别

采用傅里叶变换红外光谱法(FT-IR)和二维相关红外光谱技术(2D-IR)对几种阿胶进行了真伪鉴别。实验结果表明,伪品阿胶和黄明胶与标本东阿阿胶的谱图较为相似,尤其是黄明胶与阿胶极其相似,仅仅在1648cm^-1的酰胺I带的吸收峰和东阿阿胶有9个波数的区别;不同批次和厂家的正品阿胶的红外光谱图更为相似,难以区分开,借助于二维相关红外光谱法,获取了物质的微观结构信息,提高了谱图的分辨率,几种真品阿胶得到了直观有效的鉴别。     

原位傅里叶变换红外光谱研究Y型分子筛表面酸性对吸附有机分子的影响

采用吡啶原位吸附傅里叶变换红外(Py-FTIR)光谱对液相离子交换(LPIE)和固相离子交换(SSIE)法制备的CeY分子筛以及HY和NaY的酸性进行了测定. 在原位条件下采用单探针分子噻吩、环己烯和苯对其在分子筛上的吸附过程进行了研究; 以噻吩和环己烯、噻吩和苯组成的双探针分子对吸附过程中存在的竞争吸附、催化反应以及吸附机理进行了系统研究. 结果表明, HY和L-CeY 分子筛表面强Brönsted (B)酸性位可导致吸附在其表面的噻吩发生低聚反应以及吸附的环己烯产生二聚环己烯碳正离子. 低聚的噻吩和吸附的环己烯在分子筛上发生强的化学吸附, 进一步抑制和阻碍噻吩硫化物与分子筛吸附活性中心发生作用, 从而降低了吸附剂的选择性以及吸附硫化物的能力. 吸附剂表面Lewis (L)酸中心是吸附的主要活性中心, 大量弱的L 酸, 有利于噻吩吸附. 并且, S-CeY分子筛表面弱的L酸对吸附噻吩具有一定的选择性, 它受到环己烯的影响较小, NaY吸附剂对噻吩、环己烯和苯选择性较差, 它只与吸附质作用的先后有关.     

ATR-FTIR光谱技术在聚合物膜研究中的应用

红外光谱是聚合物研究中常用的一种表征手段,而衰减全反射红外光谱（ATR-FTIR）更是由于在研究聚合物薄膜方面具有显著的优势而被广泛使用。逐层组装（layer-by-layer Assembly）技术是一种常用的组装聚合物超薄膜的方法,ATR-FTIR光谱技术的引入可以在获取膜组装过程中相应信息的同时有效地避免表征过程中对样品的损害。另一方面,ATR-FTIR方法与二维相关光谱技术（two-dimensional correlation spectroscopy, 2D correlation spectroscopy）相结合也是研究小分子（主要是水分子）在聚合物薄膜中的渗透行为的有效手段。本文对ATR-FTIR的基本原理和显著特点作了介绍,并以实例阐述该方法在逐层组装技术和水分子在薄膜内渗透行为研究两方面的应用。     

利用原位红外光谱与微分电化学质谱联用技术研究在Pt以及PtRu电极上发生的甲醇氧化反应

利用电化学衰减全反射原位傅里叶变换红外光谱与微分电化学质谱联用技术,在流动电解池环境以及恒电位条件下研究了Pt电极和Pt电极通过表面电沉积Ru形成的PtRu电极（PtxRuy）上发生的甲醇氧化反应（反应电解质溶液为0.1 mol/L HClO4＋0.5 mol/L MeOH）. 在0.3-0.6 V（参比电极为可逆氢参比）实验用到的所有电极上,CO是唯一能从红外光谱观察到的与甲醇相关的表面吸附物;在Pt0.56Ru0.44电极上可以观察到CO吸附在Ru原子形成的岛上和CO线式吸附在Pt电极表面红外波段,而其他电极上只能观察到Pt表面上线式吸附的CO;甲醇氧化活性按Pt0.73Ru0.27〉Pt0.56Ru0.44〉Pt0.83Ru0.17〉Pt的顺序递减;在0.5V时,甲醇在Pt0.73Ru0.27电极上的氧化反应的CO2电流效率达到了50%.     

运用二维相关红外光谱分析技术研究芦丁的热微扰过程

采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和二维相关分析(2D correlation analysis)技术研究了固态芦丁20℃～160℃的升温过程。实验结果显示,芦丁红外光谱的特征峰在红外图上随着温度升高变化不明显,说明实验中芦丁分子没有发生氧化反应。借助于二维相关分析,提高了谱图的分辨率,将芦丁分子中不同苯环的骨架振动峰在二维同步图上显示并区分开来。同时还揭示了芦丁分子内各官能团之间的相互作用,反映了在热微扰过程中这些基因之间的协同关系和变化的先后顺序。分析结果表明;芦丁分子中两个苯环,杂环的C=O及=C-O-C基因发生了相互作用。其变化的顺序是和含氧杂环相连的苯环,C=O,=C-O-C和含氧杂环相并的苯环。此结论与芦丁的氧化反应机理相一致。总之,二维相关红外分析可以作为研究芦丁热微扰过程中结构动态变化的一种新方法,也为芦丁在氧化过程中的机理研究提供了一个重要的理论依据。     

傅里叶变换中红外光纤光谱法用于腮腺肿瘤的检测

采用红外光谱仪与中红外光纤、衰减全反射(ATR)探头联用对40例腮腺肿瘤患者的腺体体表皮肤进行了测定, 并以病人术后肿瘤标本病理观察结果为判断标准, 对良性及恶性肿瘤光谱进行了判别, 发现光谱法判别结果与病理诊断结果基本一致. 实验结果表明, 正常腮腺、良性和恶性腮腺肿瘤体表皮肤的FTIR 光谱中存在显著的差异, 用相关吸收峰的峰形、峰位和峰强可以表征这些差异. 研究进一步发现, 对于不同类型的恶性肿瘤, 其体表组织的红外光谱主要差别在于1500—1000 cm-1区域内峰形及峰位的改变. 根据这一区域的差异可以将恶性肿瘤分为两大类: 一类恶性肿瘤具有上述的光谱特征(如腺泡细胞癌、嗜酸细胞腺癌和腺样囊性癌等), 另一类恶性肿瘤因为类型的不同在1500—1000 cm-1区域内峰形及峰位发生了很大的变化, 不同于上述的光谱特征.     

丁二酸钠气溶胶液滴吸湿性的分子谱学研究

采用共聚焦拉曼光谱和傅里叶变换红外-衰减全反射(FTIR-ATR)技术, 研究了丁二酸钠气溶胶液滴的风化和潮解过程. 研究发现, 随着水质摩尔比的降低, 1420 cm-1处νs(COO-)的半峰宽由35 cm-1增加至42 cm-1, 表明过饱和丁二酸钠液滴内部Na+与丁二酸根存在弱相互作用; 过饱和丁二酸钠液滴风化形成亚稳态无水晶体, 而不是形成热力学更稳定的六水合晶体.     

用IR和Raman光谱研究酞菁镍中杂质碘的变迁

本文报道用富里叶变换红外光谱及激光拉曼共振光谱研究了真空老炼导致的杂质碘在酞菁镍中存在形态的变迁。结果表明杂质碘的摩尔比小于1时,碘主要以Ⅰ₃^-离子的形态存在,当摩尔比大于1时,多余的碘与Ⅰ₃^-结合形成Ⅰ₅^-离子。在真空老炼过程中,Ⅰ₅^-又分解为Ⅰ₃^-和Ⅰ₂,并有碘逸出样品。