月桂胺盐酸晶体相变的红外光谱研究

在290-365K的温度区间内考察了月桂胺盐酸盐晶体红外光谱随温度的变化规律。结果表明:月桂胺盐酸盐在339K发生了固-固结构相变, 该相变的预相变起始点为327K。在327K以下的低温相中, 晶体中分子的碳氢链以高度有序的全反式构象存在, 极性头部的三个N-H-Cl氢键是不等价的。在327-339K的中间过渡相, 碳氢链中出现了旁式构象, 分子链间相互作用减弱。不等价的N-H-Cl氢键的差异减小。在339K以上的高温相中, 分子旁式链构象的增多导致了分子链横向堆积无序性的明显增加, 三个N-H-Cl氢键已变得等价。     

月桂胺盐酸盐结构相变机理的红外光谱研究

月桂胺盐酸盐晶体的红外光谱研究表明,标题化合物两个结构相变的起始温度分别为327和339K。在327K以下晶体中分子以TT构象存在并以分子链相互平行的叉指状形式填充,339K以上分子以TG构象和部分GTG'构象存在并以非叉指状的六方形式填充,在327～339K之间则是一个分子构象由有序到无序、链填充由叉指状到非叉指状转变的中间过渡相。     

氯化癸铵的低频拉曼光谱研究

在290—340 K的温度范围内考察了氯化癸铵的低频拉曼光谱, 指认了210 cm~(-1)附近的谱带为分子烷基链的纵向声子振动带, 低于100 cm~(-1)的谱带为晶格振动带, 结果表明DeAC晶体存在313 K和321 K两个结构相变。在313 K以下的低温相, DeAC分子以完全有序的全反式链构象存在, 在313—321 K的中间相, 分子烷基链出现了旁式构象, 高温相与中间相相比主要是分子链横向堆积有序度明显降低, 而分子链构象特征无明显差异。     

四氯合锌酸二(正十一烷基铵)晶体相变的Raman光谱

用Raman光谱研究了[n-C~11H~23NH~3]~2ZnCl~4(简记为C~nZn)配合物的固-固相变。结果表明, 配合物产生的固-固相变主要与烷烃链的堆积结构和分子构象变化有关, 在T~cl=25℃的相变是由于烷烃链的侧向堆积和分子构象的有序到部分无序变化。在中间相, 分子链局部产生旁式构象。在T~c2=87℃的相变主要来源于烷烃链从部分构象有序到完全无序的变化, 高温相形成了构象完全无序相, 相应于烷烃链的"熔化"。     

四氯合锌酸二(正十一烷基铵)晶体相变的Raman光谱

用Raman光谱研究了[n-C_(11)H_(23)NH_3]_2ZnCl_4(简记为C_nZn)配合物的固-固相变.结果表明,配合物产生的固-固相变主要与烷烃链的堆积结构和分子构象变化有关.在 T_(c1)=25℃的相变是由于烷烃链的侧向堆积和分子构象的有序到部分无序变化.在中间相,分子链局部产生旁式构象.在T_(c2)=87℃的相变主要来源于烷烃链从部分构象有序到完全无序的变化.高温相形成了构象完全无序相.相应于烷烃链的“熔化”.     

十六烷基三甲基溴化铵水溶液热致相变的红外光谱研究

在280～320K的温度范围内考察了30％十六烷基三甲基溴化铵水溶液的红外光谱随温度的变化。结果表明该体系的凝聚胶-液晶相转变温度为300K。在300K以下的凝聚胶相,分子的极性头部基团处于高度“固定”的状态,分子的碳氢链以有序的相互平行方式排列,极性头与碳氢链之间有一定的倾斜角。在300K以上的液晶相,极性头内部CH_3-(N~+)基团以及整个极性头与碳氢链之间发生了旋转,碳氢链变为以六方亚晶胞填充形式存在,旦扭曲式构象异构体数量显著增多,极性头与碳氢链之间已不存在倾斜角,分子的亲水极性头和疏水碳氢链部分都处于“融化”状态。     

癸胺盐酸盐分子构象的拉曼光谱

用拉曼光谱考察了物态变化、水溶液浓度、温度和稀土离子等对癸胺盐酸盐分子构象的影响。结果表明固态标题化合物分子以有序的全反式链构象存在,在大于临界胶束浓度的水溶液中分子以无序的旁式链构象存在;增加浓度、升高温度和添加稀土离子都使得链的扭曲和无序程度增加。     

四氯合锌酸二（正十二烷基铵）晶体相变机理的付里叶变换红外光谱研究

采用变温红外光谱研究了层结构标题配合物的固。固相变机理；相变主要与烷烃链和－ＮＨ＿３极性端基结构变化有关，主要来源于烷烃链的堆积结构和构象的有序。无序变化，同时伴有Ｎ－Ｈ…Ｃｌ氢键强度的降低，由于在高温烃链产生ＧＴＧ＋ＧＴＧ＇和临近端基的ＴＧ构象以及ＧＧ链段，链大量扭曲，形成了烷烃链的“熔化”态，发现同相和异相Ｃ－Ｃ伸缩振动频率对烷烃“链熔化”相变很敏感，可用于表征烷烃链的链长变化。     

α-甘氨酸晶体的动态磁手性和磁电效应

利用变温直流磁化率测定,在外加磁场强度为±1T,磁场平行于晶体b轴,发现在301-302Kα-甘氨酸有动态磁手性相变.α-甘氨酸晶体的每个晶胞包含四个分子,属于具有中心对称结构的P21/n群,电荷中心对称,不导电.在晶体中,两层之间的N (3)—H(8)…O(1)和N (3)—H(8)…O(2)氢键,沿b轴相互交叉反向配对排列.在303K,用原子力显微镜可观察到α-甘氨酸晶体表面分子层与层间有规则的交叉螺旋排列.结合中子衍射确定相变机制为,在相变温度及外加磁场H=±1T时,α-甘氨酸中的N (3)—H(8),电子自旋反转为(邙).因为N (3)—H(8)…O(1)和N (3)—H(8)…O(2)两反向氢键的强度和键角不同,由动态磁手性和磁电效应,产生电荷中心不对称,导致304K附近的热电相变.     

α-甘氨酸晶体的动态磁手性和磁电效应

利用变温直流磁化率测定, 在外加磁场强度为依1 T, 磁场平行于晶体b轴, 发现在301-302 K α-甘氨酸有动态磁手性相变. α-甘氨酸晶体的每个晶胞包含四个分子, 属于具有中心对称结构的P21/n群, 电荷中心对称, 不导电. 在晶体中, 两层之间的N+(3)—H(8)…O(1)和N+(3)—H(8)…O(2)氢键, 沿b轴相互交叉反向配对排列. 在303 K, 用原子力显微镜可观察到α-甘氨酸晶体表面分子层与层间有规则的交叉螺旋排列. 结合中子衍射确定相变机制为, 在相变温度及外加磁场H=±1 T时, α-甘氨酸中的N+(3)—H(8),电子自旋反转为(↑). 因为N+(3)—H(8)…O(1)和N+(3)—H(8)…O(2)两反向氢键的强度和键角不同, 由动态磁手性和磁电效应, 产生电荷中心不对称, 导致304 K附近的热电相变.     

超分子体系中轴－轮状D.D.主体分子的立体异构现象

组装了轴一轮状主体分子1,1,6,6-四基乙－2,4－二炔-1,6二醇(1)与天然主物异补骨脂素(2)。茴香醚(3)形成的两种超分子异构体的包结物晶体,它们的主客体分子摩尔比分别为1：2和2：1单晶X射线衍射分析了游离主体分子以及超分子包结物晶体的结构,结果表明在主客体分子摩尔比1：2的晶体中,主体分子与异补骨脂素形成氢键,主体分子采取对位交叉式构象;在主客体分子摩尔比为2：1的晶体中,主体分子这间形成氢键,主体分子采取邻位交叉式构,主体分子所取的构象取决于客体分子的性质,当客体分子为氢键好的受体时,可与主体分子生成1：2的包结物;当客体分子为氢键差的受体时,生成2：1有包结物,本文还对三种晶体是的主体分子的立体构苯环两面角,C(1)和C(6)所连基团的夹角和能量变化规律进行了比较和分析。     

吸附与润湿I非离子表面活性剂在SiO2/水和SiO2/环己烷界面的吸附层结构

根据Triton X-100在硅胶/水和硅胶/环己烷界面以及Triton x-305在硅胶/水界面的吸附结果,提出了两种简单的吸附模型,在硅胶/环己烷界面上形成的是单分子吸附层,吸附质分子以乙氧基链躺在硅胶表面上而以碳氢链伸入环己烷的方式取向.在硅胶/水界面上形成的是双分子吸附层,第一层中的分子以乙氧基链躺在硅胶表面上而以碳氢链朝外;第二层中的分子取向相反,即以碳氢链朝向第一层分子形成的碳氢链层,而以乙氧基链伸进水中,对石英玻璃-水-环己烷的接触角(θ水)的测定结果表明,θ水随水相中表面活性剂浓度的增加先升后降,进一步支持了上述吸附模型。     

癸二醇和十二烷二醇及其混合物的液固相变研究

使用差示扫描量热法（DSC）和红外光谱法（IR）对1,10-癸二醇（1,10-C10H22O2,A）与1,12-十二烷二醇（1,12-C12H26O2,B）及其二元混合物系统液固相变进行研究。测定了该二元混合系统的相变温度、相变焓和液固平衡相图。该二元系统存在低共熔混合物,其组成为xB=0．333,低共熔温度为328K。该二元混合系统的IR图谱显示存在氢键缔合现象,长链烷烃中的亚甲基在晶格中是有序规则排列的。该系统具有较低的相变温度和较高的相变焓,是一种潜在的低温储能材料。     

吸附与涧湿 Ⅰ.非离子表面活性剂在SiO_2/水和SiO_2/环已烷界面的吸附层结构

根据Triton X-100在硅胶/水和硅胶/环已烷界面以及TritonX-305在硅胶/水界面的吸附结果,提出了两种简单的吸附模型。在硅胶/环己烷界面上形成的是单分子吸附层,吸附质分子以乙氧基链躺在硅胶表面上而以碳氢链伸入环己烷的方式取向。在硅胶/水界面上形成的是双分子吸附层,第一层中的分子以乙氧基链躺在硅胶表面上而以碳氢链朝外;第二层中的分子取向相反,即以碳氢链朝向第一层分子形成的碳氢链层,而以乙氧基链伸进水中。对石英玻璃-水-环己烷的接触角(θ_水)的测定结果表明,θ_水随水相中表面活性剂浓度的增加先升后降,进一步支持了上述吸附模型。     

一种反铁电液晶薄膜相变过程的变温红外光谱研究

通过变温红外光谱对反铁电液晶MHOCPOOB薄膜相变过程中的分子构象、排布及相互作用的变化进行了研究.结果表明,室温时,薄膜中的分子烷基链同时含有zigzag和gauche两种构象.随着温度的升高,有序的zigzag构象转化为无序的gauche构象,链的扭曲程度增加.但S^*IA到S^*CA的转变并不引起烷基链构象和取向发生明显变化.刚性核中的羰基与相邻的苯环形成共轭体系,苯环之间相互倾斜排列,在相变过程中羰基与苯环的共平面作用逐渐被打破,且在相变点苯环间的二面角明显增大.     

3-溴咔唑-9-乙酸晶体中的分叉型氢键及其理论分析

用半经验量子化学AM1方法分析了化合物3-溴咔唑-9-乙酸的分子构象.结果表明,化合物3-溴咔唑-9-乙酸晶体存在分子间非对称分叉型氢键;该非对称分叉型氢键支配化合物的堆积结构.与此同时,同咔唑环氮原子相连的羧甲基易在一定范围内摆动,分叉型氢键是晶体状态下和真空中羧甲基位置变化的原因之一;非对称分叉型氢键使分子体系得到4.97kJ/mol的额外稳定作用能.     

一维链状氢键型甘氨酸超分子化合物[(Gly)2+ (18-crown-6)2(MnCl4)2‒]的合成、 结构及介电性质

以甘氨酸(Gly)、 18-冠醚-6、 二氯化锰(MnCl₂)和盐酸为原料, 通过蒸发法获得一种新型相变一维链状氢键型甘氨酸超分子化合物[(Gly)₂⁺ (18-crown-6)₂(MnCl₄)^2?](1). 通过元素分析、 变温X射线单晶衍射和介电测试等手段对其进行了表征和解析. 实验结果表明, 该晶体属于单斜晶系, 空间群从P2₁/c(100 K)转化为C2/c(293 K). 随着温度升高, [MnCl₄]^2?呈现无序状态的共棱双四面体结构. 质子化甘氨酸分子和分子内羟基(—OH)发生动态摆动, 引起O—H…Cl型一维氢键链产生明显伸缩运动, 导致化合物1在一定温度范围内出现结构相变及介电异常.     

长链烷酸接枝羟丙基纤维素相变材料的制备及其性能

采用酯化的方法将具有相变特征的长链脂肪酸接枝到羟丙基纤维素主链上, 得到了一系列性能稳定, 温度范围适宜的高分子固-固相变材料, 并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和X射线散射等技术手段对其化学结构及相变行为进行了研究。 结果表明, 该材料呈现出可逆的固-固相转变特性, 相变温度范围可通过改变脂肪酸的长度调节。 利用棕榈酸、硬脂酸和花生酸获得的相变材料焓值达到60 J/g, 所获得的材料在250 ℃以内不发生热分解。 通过将两种长链脂肪酸混合同时接枝到羟丙基纤维素主链上, 所得产物的吸/放热温度随着混合脂肪酸组分含量的变化而变化, 同时X射线散射的结果也证明羟丙基纤维素混合酯的分子间距是位于其两种单一酯之间的。这一结果为制备一定温度范围内任意相变温度的高分子固-固相变材料提供了简便的方法。     

固态磷脂相变行为的红外和拉曼光谱研究

用红外和拉曼光谱方法在２９０～４０５Ｋ的温度范围内考察了无水二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺的分子构象随温度的变化。结果表明，该磷脂在３６５Ｋ附近的熔化相变过程中，不仅酰链的构象和堆积发生了有序－无序转变，而且极性头部基团和接界区域基团也发生了结构重排；逆相变过程中，烷基链构象重新恢复了有序，但头部基团和甘油骨架构象没有恢复原始有序状态。     

氨分子对纤维素Iβ性能影响的分子动力学模拟

以纤维素Iβ为研究对象,通过分子模拟的方法,分别对其在有氨环境和无氨环境下的性能变化进行了仿真分析,主要包括对纤维素末端距、氨分子的扩散运动及氨分子与纤维素的氢键作用的研究.结果表明:氨分子的加入使得纤维素链的末端距增大,改善了纤维素链的柔顺性,合理的解释了"液氨整理可以用来改善棉麻纤维的柔顺性"的普遍共识;氨分子在纤维素中的均方位移和扩散系数随着温度的提高而变大,温度从298 K升高到398 K,氨分子的扩散系数增大87.8%,所以液氨整理过程中相应升高温度可以减少浸泡时间,提高生产效率;氨分子与纤维素形成的氢键,使得系统内的氢键总数增加,纤维素链内氢键数基本不变,但削弱了纤维素链间的氢键作用,加剧了纤维素链的运动,体现出良好的溶胀性能.