2,6-二溴-4-氨基吡啶的合成

从时间分辨荧光免疫分析双功能螯合剂合成需要出发,设计了2,6-二溴-4-氨基吡啶的合成路线.以2,6-二溴吡啶为起始原料,经过氧化、硝化和还原三步合成了该化合物,通过红外光谱、元素分析和熔点测定对其进行了表征.证明了该结构和合成方法的可靠性,并分别探讨了各步产物合成反应条件的影响,具有一定的参考价值.     

4-(2,6-二甲基苯氧基)邻苯二腈的合成与物理光学研究

合成出一种具有荧光性质的小分子有机分子,用1HNMR,IR和元素分析进行了表征.研究了该有机分子的荧光性质,在浓度为1×10-3mol/L时,激发波长为340nm,发射波长是459nm;浓度对发射光谱的峰位和强度有影响.     

光纤布喇格光栅器件应力疲劳评价理论研究

在10℃~230℃温差下,对大气相干长度r₀分别采用夏克-哈特曼的到达角起伏法、差分像运动法、波面法三种测量法和四象限探测器进行了测试和对比;对折射率结构常量C_n²及闪烁功率谱分别采用夏克-哈特曼和光电倍增管进行对比.实验结果表明:对于r₀,在强湍流时四象限探测器比夏克-哈特曼的稳定性明显降低,且对夏克-哈特曼三种方法,差分像运动法可克服设备抖动等问题,但引入了方向上不一致的问题,波面法可有效避免该问题;对于C_n²,夏克-哈特曼比光电倍增管测量更稳定,拟合相关系数高达0.96;对于闪烁功率谱,由于噪音影响,在200℃时夏克-哈特曼比光电倍增管测得的最大频率高15 Hz;最后,通过对夏克-哈特曼子孔径的闪烁功率谱分析得出,若同一子孔径入射光强不在CCD响应的线性区间时无法准确测量闪烁功率谱,否则可通过不同子孔径可完成湍流均匀性的测量.这将为湍流池提供最优的测试方法及理论依据.     

无金属四噻吩[2,3-b]四氮杂卟啉及其镁配合物的结构和性质的密度泛函理论研究

酞菁(phthalocyanine)及其金属配合物是一类性能良好的多功能材料,在许多领域都有着重要的应用潜力.由于酞菁母体大环:四氮杂卟啉(porphyrazine)及其金属配合物具有紧稠的大环结构和可离域化的共轭π-电子体系,因而近年来人们开始对酞菁外侧的苯环进行各种化学修饰来调节此类物质的物理化学性质.本文工作主要集中于研究给电子噻吩杂环取代酞菁外侧苯环后产生的影响,为今后的实验和理论研究提供依据.本文利用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)中的B3LYP方法,在6-31G(d)基组水平上,对无金属四噻吩[2,3-b]四氮杂卟啉(TTPPzH2)及其镁配合物(TTPPzMg)的结构和性质进行了研究.在本文中,将无金属四噻吩[2,3-b]四氮杂卟啉(TTPPzH2)及其镁配合物(TTPPzMg)分别与无金属酞菁(H2Pc)及其镁配合物(MgPc),无金属卟啉(H2Pz)及其镁配合物(MgPz)在几何结构、原子电荷、分子轨道、紫外可见光谱(UV-Vis)及红外光谱(IR)等方面进行了比较,并且讨论了具有给电子能力的噻吩杂环的取代效应.结果表明:与H2Pz和H2Pc及其相应的金属配合物MgPz和MgPc相比较,由于给电子噻吩杂环的取代降低了体系的对称性,使得相应的键长键角发生了改变,从而影响了相应的键强以及中心NH键的酸性,并且通过比较键长和键角变化的程度解释了引起中心空穴收缩的原因:主要是由于键角的变化对中心空穴的收缩做出了贡献;同时,噻吩杂环的取代对各原子的电荷分布产生了一定的影响,其中对与硫(S)原子相毗邻的Cβ原子的影响最大;与H2Pz和MgPz比较,给电子噻吩杂环的连接增加了体系的共轭程度,减小了最高占据轨道(HOMO)-最低空轨道(LUMO)的能隙,而与H2Pc和MgPc相比较,由于给电子噻吩杂环取代酞菁外侧苯环降低了体系的共轭程度,增大了HOMO-LUMO的能隙,使得TTPPzH2和TTPPzMg的Q吸收带(酞菁类化合物的特征吸收峰)向长波方向移动发生了蓝移.其中,需要强调的是,由于低占据轨道的较大的离域性使得TTPPzH2和TTPPzMg的B带(酞菁类化合物的特征吸收峰)发生了红移;通过对轨道能量、分子轨道对称性及HOMO和LUMO轨道图进行比较,说明由于噻吩杂环中硫原子的贡献降低了各分子轨道的能级,同时改变了各分子轨道的对称性;此外,通过分析紫外可见光谱,发现与H2Pc和MgPc相类似,TTPPzH2和TTPPzMg在300～400nm处出现了两个明显的B吸收带,在500～600nm处出现了两个明显的Q吸收带,与四氮杂卟啉类化合物的Q吸收带范围(535～617nm)相一致;借助于正则坐标分析,对红外光谱中的重要吸收峰和振动模式进行了指认和分析.由于给电子噻吩杂环的取代使得计算和模拟的IR光谱发生了蓝移,但是大体的变化趋势与相关的理论和实验研究结果相一致,进一步说明了我们所选择的研究方法的合理性.此外,本文工作对于今后研究酞菁类化合物的结构和光谱性质具有深远的意义.     

PLD方法制备的ZnO纳米柱结构及光学特性

采用无催化脉冲激光沉积(PLD)方法,在InP(100)衬底上生长纳米ZnO柱状结构。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及光致发光(PL)谱等表征手段对ZnO纳米柱的形貌、晶体结构和光学特性进行了观察。SEM图像观察到ZnO纳米柱状结构具有一定的取向性;XRD测试在2θ=34.10°处观测到强的ZnO(002)衍射峰,证实ZnO纳米柱具有较好的c轴择优取向;室温PL谱在379nm处观察到了强的自由激子发射峰(半峰全宽为19nm),未探测到深能级跃迁发射峰,表明生长的纳米ZnO结构具有很高的光学质量。     

Synthesis and Optical Properties of ZnO Nanostructures

ZnO nanostructures with different morphologies were fabricated by changing the partial oxygen pressure. The structures, morphologies and optical properties of ZnO nanostructures were investigated by x-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy and photoluminescence (PL) spectra at room temperature. All the samples show preferred orientation along the c-axis. The oxygen partial pressure and the annealing atmosphere have important effect on the PL property of ZnO nanostructures. The high oxygen partial pressure during growth of samples and high-temperature annealing of the ZnO samples in oxygen can increase oxygen vacancies and can especially increase antisite oxygen (OZn) defects, which degraded the near band-edge emission. However, the annealing in 1-12 can significantly modify the NBE emission.     

Ag-Cu离子注入玻璃后不同气氛退火的光吸收研究

采用MEVVA源（metal vapor vacuum arc ion source）引出的强束流脉冲Ag,Cu离子先后注入到SiO₂玻璃，x射线光电子能谱仪（XPS）分析显示Ag，Cu大多仍为金属态，有部分氧化态Cu存在.透射电镜观察分析和光学吸收谱都表明在衬底中形成了纳米合金颗粒.结合有效媒质理论，得到模拟的光学吸收谱，与实验结果基本符合，较好地验证了以上结论.样品退火后颗粒发生分解，分解的颗粒在氧化气氛下被氧化，且有部分向样品表面蒸发；在还原气氛下氧化态元素被还原并成核生长.故 关键词： 离子注入 纳米颗粒 退火 光学吸收率     

圆二色和等温滴定微量热技术研究盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱与人血清白蛋白的作用机制

在模拟储存温度(25℃)和生理温度(37℃)条件下,利用圆二色和等温滴定微量热技术获得了人血清白蛋白与盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱相互作用的热力学参数,探索了蛋白质二级结构的变化及其作用机制。圆二色光谱实验检测到人血清白蛋白与盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱相互作用后的二级结构发生变化,这种构象变化在25℃~37℃区间内的温度依赖性不明显。ITC检测获得一系列有关分子相互作用的热力学信息,包括结合常数(Kb)、反应的化学计量数(N)、熵(ΔS)和焓(ΔH)。发现人血清白蛋白在与盐酸伪麻黄碱结合时,表现出比盐酸麻黄碱更好的活跃度。圆二色和等温滴定微量热技术的联用为建立一套快速药物分析方法提供了可行性基础。     

中波/长波双色红外光学系统材料选择

为成功应用新一代红外探测器,须要设计出能够同时具备双/多色成像能力的光学系统。提出了针对双色红外光学系统材料选择的计算评价方法,其评价项包括绝对光焦度和设计谱段内多个波长下的平均离焦两项。利用该方法对可选的材料组合进行评价,可以快速高效地获得最佳材料组合和元件初始光焦度分配。通过分析评价,适用于中波/长波双色红外光学系统最佳的两片透镜材料组合方式为Zn S/IG2,最佳的三片透镜材料组合方式为Ge/Zn S/GASIR1。通过对组合的详细设计分析验证了该评价方法的有效性。最佳组合可作为透镜组元,为实际光学系统设计提供良好起点。     

2,9,16,23-四-(2,6-二甲基苯氧基)酞菁钴(Ⅱ)的合成、表征及性质

用4-(2,6-二甲基苯氧基)邻苯二腈和金属盐在熔融状态下合成了2,9,16,23-四-(2,6-二甲基苯氧基)酞菁钴配合物,对产物进行了IR、UV-vis光谱、元素分析、热重分析等测定和表征.