胶体自组装法形成光子带隙材料

光子带隙晶体使人们可以有效地控制和操纵光子,但是构建光子晶体,尤其是近红外及可见光区域的光子晶体是一个困难的工作,它对材料提出了很高的要求.本文从化学的角度,利用自组装方法,对胶体晶体和反蛋白石等类光子带隙材料包括半导体、金属、金属氧化物、聚合物、染料等进行较全面的介绍,同时介绍了如何从这些材料获得光子带隙.     

带隙可调各向同性蛋白石光子晶体的制备与研究

用旋涂法将聚苯乙烯微球组装成光子晶体,研究了此光子晶体的特点,并分析了在单一微球粒径下旋涂参数对光子带隙的影响.结果表明:旋涂法制备的光子晶体具有各向同性特点,其光子带隙由旋涂参数决定.光子晶体的反射波段取决于乳液中微球的质量分数,而反射强度取决于旋涂层数.因此,在设计光子晶体时,可以根据需要,通过微球的质量分数和旋涂...     

铝原子簇

原子簇是现今化学研究的热点之一。简要介绍了原子簇的概念,并详细介绍了铝原子簇中的Al13、Al14的结构、性质,以及铝碘化物原子簇的稳定性规律。最后介绍了研究铝原子簇的意义。     

TiO2光子晶体的光子带隙及其应用

最近利用TiO₂光子晶体控制光子的研究取得了一定进展。本文概述了TiO₂光子晶体的分类、性质、制备和应用。TiO₂光子晶体在反射器件、光电转换、化学传感器和光催化等方面应用前景广阔,目前,可见光和近红外波段的TiO₂光子晶体的合成是工作的难点,本文对今后TiO₂光子晶体的研究提出了展望。     

三维声子晶体带结构研究

By using the plane-wave-expansion method, the band structure of three-dimension phononic crystals was calculated, in which the cuboid scatterers were arranged in a host with a face-centered-cubic (FCC) structure.The influences of a few factors such as the component materials, the filling fraction of scatterers and the ratio (RHL) of the scatterer's height to its length on the band-gaps of phononic crystals were investigated.It is found that in the three-dimension solid phononic crystals with FCC structure, the optimum case to obtain band-gaps is to embed high-velocity and high-density scatterers in a low-velocity and low-density host. The maximum value of band-gap can be obtained when the filling fraction is in the middle value. It is also found that the symmetry of the scatterers strongly influences the band-gaps. For RHL＞1, the width of the band-gap decreases as RHL increases. On the contrary, the width of the band-gap increases with the increase of RHL when RHL is smaller than 1.     

原子簇量子化学从头算的自洽晶体场模型

本文提出一种收敛的点电荷和Hartree-Fock表面势构成的自洽晶体场Madelung势用于原子簇量子化学从头计算。前者的计算类似于核吸引积分的单电子积分, 后者可以通过点群对称性操作从原子簇内的积分矩阵元得到。点电荷的大小和原子簇内对应的原子电荷相等, 其数目以晶体场势收敛为标准确定。介绍加速计算的程序技巧。该模型用于高温超导体YBa2Cu3O7的全电子从头计算并得到一些新结果。     

溴化银晶体(110)表面上银原子簇的理论研究

本文采用量子化学半经验分子轨道法(CNDO方案),选取了三个晶面层数不同的AgBr晶体模型,对在这些晶体模型(110)表面上的银原子簇Ag_n(n=1,2,3,4)的电子结构及性质以及潜影机理作了量子化学研究。计算结果表明,晶体对银原子簇的性质有很大的影响,Ag₃和Ag₄优先取竖立晶面的结构。并且从Ag₃起,银原子簇的电荷分布成为上正下负的极性体。本文认为,这种极性是潜影的一个重要性质。Ag₃的热稳定性最强,又是银原子簇产生极性的转折点,故Ag₃是形成潜影的最小银原子簇。计算表明,银原子簇的增长是离子步骤先于电子步骤。     

ZnO光子晶体的制备和光学特征

通过制备过程中严格分离晶核的形成和生长两步骤, 成功获取了直径一致的单分散ZnO胶体球, 并通过控制晶核的数量来调节胶体球大小. 利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对其进行了结构和成分表征. 通过加热条件下的重力场自组装, 把ZnO单分散胶体球的浓缩液滴到140 ℃下的各种不同的基底上, 随着溶剂蒸发, 胶体球自组装成光子晶体, 最后测量了光子晶体的光透过率, 胶体球直径为220、250 nm的光子晶体分别具有对应着中心波长为460、540 nm的光子带隙.     

双核铁原子簇体系的CI计算

用ＩＮＤＯ／ＣＩ方法研究了含有Ｆｅ－Ｆｅ键的原子簇体系［Ｆｅ２Ｓ２Ｘ４］＾２－（Ｘ＝Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）的电子光谱及电子结构，对于这些多谱带体系，谱带波数计算值与实验值符合，在谱带的指认分析中，发现了πｄ＾１→πｄ等新的跃迁方式，对跃迁方式作了解释和分类，并讨论了谱带的电荷转移性质，此外，还对体系的化学键等性质进行了分析。     

无机晶体中Zr4+电荷迁移能与基质平均能隙关系

电荷迁移跃迁是指电子在配体的低能轨道受激往金属离子的高能轨道发生的跃迁[1].其光谱位置较高,一般位于真空紫外(VUV)区域,可以有效地吸收200 nm左右的激发能量,因此,对真空紫外发光材料起着非常重要的作用翻[2].     

四面体型含碳簇合物MC4H12的电子结构计算

用四面体含碳原子簇模型MC₄H₁₂(M=C,B)和量子化学的Gaussian76从头计算方法,对金刚石晶体及其代位硼体系的电子结构进行了无调节参数计算。提出了以激发能概念确定原子簇模型的晶体带隙和以原子内层电子能量校正含杂原子簇杂质能级的观点。所得金刚石晶体带隙值以及硼杂质能级在带隙中的位置与实验值及其他有关计算值都符合得很好。     

Syntheses and Characterizations of （CH3CH2CH2CH2NH3）6（BiI6）（I）2I3 and （NH3CH2CH2NH3）2Bi2I10

The title compounds have been respectively synthesized by solution process and solvothermal reaction, and their crystal structures were determined by X-ray diffraction method. For （CH3CH2CH2CH2NH3）6（BiI6）（I）2I3 1, it crystallizes in tficlinic, space group P1^- with Mr = 2049.76, a = 8.5719（1）, b = 11.7461（3）, c = 15.700（1）A, V = 1451.4（1）A^3, Z = 1, Dc = 2.345 g/cm^3, F（000） = 924, μ（MoKα） = 8.907 mm^-1, T = 293（2） K, the final R = 0.0655 and wR = 0.0804 for 2399 observed reflections with I 〉 2σ（I）. For （NH3CH2CH2NH3）2Bi2I10 2, it crystallizes in monoclinic, space group P21/n with Mr= 1811.20, a = 8.434（4）, b = 13.862（6）, c = 13.362（6）A, V = 1499.9（12）A^3, Z = 2, Dc = 4.010 g/cm^3, F（000） = 1536,μ（MoKα） = 22.007 mm^-1, T = 293（2） K, the final R = 0.0584 and wR = 0.1451 for 1798 observed reflections with I 〉 2σ（I）. The structures of 1 and 2 contain halobismuthate monomer and dimers, respectively. It is noteworthy that the dimers and their organic counters in 2 connect each other by N…I hydrogen bonds to form a layered structure, and the electrostatic interactions and crystal packing forces between layers give rise to the packing of the crystal. The optical absorption spectra of 1 and 2 reveal the appearance of sharp optical gaps of 2.13 and 2.01 eV, respectively.     

晶体中离子的电子极化率的新计算法

极化效应对晶体的宏观性质影响很大,人们对它进行了大量的研究工作。利用Lorentz公式确定分子极化率的方法已较为成熟,但是该方法只能给出分子、元胞和键体积等单位体积的极化率,在这些单位体积中至少包括两种离子,所以它不能确定每个离子的极化行为。为了求得离子的电子极化率曾提出过许多近似方法,如假定阳离子极化小,它和自由状态差别不大,主要是阴离子极化,故用自由状态阳离子的极化率代替其在晶体中的极化率进而求     

结晶紫分光光度法测定蛋白质的含量

在pH=4.0的Tris-HC l缓冲溶液中,结晶紫与蛋白质结合形成稳定的深红色配合物,该配合物的最大吸收波长为575 nm,表观摩尔吸光系数为3.25×105L/(mol.cm),蛋白质含量在0.0~80.0μg/mL范围内服从朗伯比耳定律,检出限为6.47μg/mL,回收率为97%~101%。将该法用于豆浆、牛奶等总蛋白质含量的测定,测定结果与凯氏法测定结果基本一致。     

晶面上化学吸附的量子化学计算新方法

在金属单晶表面的化学吸附和催化行为的研究,对较有说服力地建立催化剂活性中心模型和建立催化机理具有重要意义。而在金属单晶表面上的化学吸附和催化转化的量子化学计算,则是这种与“真实”催化体系平行研究的一个组成部分。表面量子化学的理论处理,大体有两种近似模型,即从固体能带理论出发的半无限晶体模型与从分子轨道理论出发的     

铝氧原子簇负离子的激光产生与结构

二元以至多元原子簇(包括铝氧原子簇)的产生与研究是当前十分活跃的领域.最近,我们在自制的装置上,以功率密度达10~8W·cm~(-2)的脉冲激光束(波长532nm)在10_4~-Pa 的真空中溅射AlN 样品时,在实验记录的正负离子质谱中出现的几乎都是铝原子簇离子;而当我们选择α-Al_2O_3为样品时,则观察到了一系列质量分布很广的二元铝氧原子簇负离子,如图1所示.图1的飞行时间质谱是连续100次记录的数据叠加的结果,图中各Al_nO_m~-分别以(n,m)     

三核钼原子簇化合物研究——(Me4N)[Mo3(μ3-O)(μ-Br)3(μ-O2CH)3Cl3]的合成和晶体结构

(Me_4N)[Mo_3(μ_3-O)(μ-Br)_3(μ-O_2CH)_3Cl_3)晶体是在介质HCl-EtOH中,通过MoBr_3、甲酸和Me_4NBr进行反应制得。由X射线单晶结构分析,空间群为P_1,晶胞参数:a=6.848(1),b=11.933(1),c=13.164(1)(?),α=100.20(1),β=93.12(1),γ=104.14(1)(°);z=2;D_(obs).=2.72gcm~(-3),D_(calc).=2.76gcm~(-3)。研究表明,晶体属离子型,由(Me_4N)~ 阳离子和簇阴离子 [Mo_3(μ_3-O)(μ-Br)_3(μ-O_2CH)_3Cl_3]~- 组成。簇阴离子中,μ_3-O原子桥联以等边三角形排布的三核钼簇胳,成为单氧帽钼簇阴离子。每对钼原子间另有—(μ-O_2CH)基和一个Br原子作双向桥配体,此外,每个钼原子又有一端基Cl原子配位,使得在每个Mo原子周围形成畸变八面体构型。整个簇阴离子具近似C_(3V)对称性。     

SYNTHESES AND STRUCTURES OF CLUSTER COMPOUNDS CONTAINING WSe4Cun (n = 3,4) CORES WITH DIALKYLDITHIOCARBAMATE LIGANDS

Abstract

The reactions of [Et₄N]₂[WSe₄] with three equivalents of CuCl in the presence of NaS₂CNR₂ (R = Me, Et) yielded two W-Cu-Se compounds, [Et₄N]₂[WCu₃Se₄(Et₂NCS₂)₃] (1) and [Et₄N]₂-[WCu₄Se₄(Me₂NCS₂)₄] (2). [Et₄N]₂[MoCu₃Se₄(Et₂NCS₂)₃] (1) crystallizes in the orthorhombic space group P2₁2₁2₁ with cell dimensions a = 12.976(3), b = 13.336(3) and c = 29.738(6)Å, V = 5153.8(13)ų, Z = 4. Full anisotropic refinement of the structure led to convergence at R = 0.061 (R_w = 0.070) for 453 variables and 5913 reflections with F>4.0σ(F). The [WCu₃-Se₄(Et₂NCS₂)₃]^2- anion in 1 comprises three Et₂NCS₂Cu fragments linked by a slightly distorted tetrahedral WSe₄ moiety. Compound 2 crystallizes in the orthorhombic space group Pbca with cell constants a = 14.698(3), b = 18.473(4), c = 37.182(5)Å, V = 10095.6(33) ų and Z = 8. Anisotropic refinement with 5839 reflections (F > 6.0σ(F)) and 460 parameters for all non-hydrogen atoms yielded the values R = 0.061 and R_w = 0.073. The [WCu₄Se₄(Me₂NCS₂)₄]^2- anion structure of 2 possesses pseudo D_2d symmetry for the WSe₄Cu₄ core and a nearly planar WCu₄ array and consists of four Me₂NCS₂Cu fragments coordinated across four edges of the tetrahedral [WSe₄]^2- group. IR and electronic spectroscopic data for the two compounds are reported.     

四核铜原子簇化合物Cu4(c-C6H11CSS2)4的合成和结构研究

环己基甲荒酸六氢吡啶盐与氯化铜反应,产物经二硫化碳重结晶,得四核铜原子簇化合物Cu_4(c-C_6H_(11)CSS_2)_4,用X射线单晶衍射法测定了它的晶体结构,其空间群为C_(4h)~4-P4_2/n晶胞参数a=b=15.125(5)(?),c=8.514(2)(?),α=β=γ=90°,V=1948(1)(?)~3,Z=2,929个衍射点参与修正,R=0.040.分子中Cu_4呈变形四面体构型。产物形成时,c-C_6H_(11)CSS~-与Cu~(2+)有氧化-还原反应发生。文章对产物形成的机理作了探讨。