X射线光电子能谱辅助Raman光谱分析类金刚石碳膜的结构细节

分别采用具有和不具有弯曲弧磁过滤器的两种真空阴极弧离子镀方法,在不同工艺参量下制备了类金刚石碳膜.采用Raman光谱和X射线光电子能谱(XPS),分析了不同工艺参量下的类金刚石碳膜的键结构,通过对Raman光谱的D峰、G峰和C1s电子结合能峰位、强度的对比,详细讨论了沉积工艺参量对类金刚石碳膜结构的影响.研究发现,不同工艺下具有高强度D峰Raman光谱的类金刚石碳膜,其C1s电子结合能却分别位于284.15,285.50eV,表明高度石墨化和高度金刚石化两种状态类金刚石碳膜,都可以形成具有高强度D峰Raman光谱曲线 关键词： 类金刚石碳膜 Raman光谱 X射线光电子能谱     

一种危险液体混合物的拉曼光谱定性定量识别方法

危险液体混合物的拉曼光谱定性定量分析一直是现场应用难点,为解决该问题,分析了多种物质混合后拉曼光谱的峰位、峰值、峰型变化情况,选取拉曼光谱关键特征峰进行数学简化,构建了从混合物物质成分到混合物拉曼光谱的映射关系,该映射关系描述多种物质成分混合的混合物拉曼特征峰响应只和混合物中各成分本身拉曼特征峰响应以及各物质成分混合比例有关,各物质成分按混合比例贡献拉曼特征谱峰,共同形成最终的混合物拉曼光谱。由该映射关系求逆,可实现从采集到的混合物拉曼光谱计算出各物质成分的混合比例。基于此,设计了危险液体混合物成分定性定量识别方法,主要方法步骤包括,首先进行拉曼光谱数据采集,然后进行拉曼光谱数据处理并获得拉曼特征峰,再进行测试样品与数据谱库标准品的正反向特征峰匹配,如果正反向特征峰匹配系数都比较高,在满足一定阈值条件下,可认定测试样品是某种纯净物,如果不是纯净物,则进入混合物分析,通过拉曼光谱特征峰反向匹配系数筛选,确定混合物成分构成,混合物成分确定后再进行混合物成分比例计算,最终实现危险液体混合物定性定量分析。实验部分,选定丙酮、甲苯、三氯甲烷、乙醇及其混合物进行实验验证,当混合物样品是丙酮、乙醇两种成分按3∶7比例混合时,经拉曼光谱识别方法计算,混合成分计算值是丙酮占比0.245 7,乙醇占比0.706 0;当混合物样品是甲苯、三氯甲烷两种成分按3∶7比例混合时,经拉曼光谱识别方法计算,混合成分计算值是甲苯占比0.323 4,三氯甲烷占比0.763 0;当混合物样品是丙酮、甲苯、乙醇三种成分按4∶3∶3比例混合时,经拉曼光谱识别方法计算,混合成分计算值是丙酮占比0.795 9、甲苯占比0.303 5、乙醇占比0.287 5,实验结果表明,当危险液体混合物成分是两种或三种成分混合时,混合成分计算值基本和实际值吻合,应用危险液体混合物的拉曼光谱定性定量识别方法,可较准确的从拉曼混合光谱中解析出各混合物成分以及各成分在混合物中的比例,可以判断混合物每个拉曼特征谱峰都来自于哪个成分或哪些成分拉曼特征谱峰的混合,谱图解析结果良好,对危险液体混合物现场分析鉴别有较大应用价值。     

电场诱导二氧化钒绝缘-金属相变的研究进展

二氧化钒(VO_2)是电子强关联体系的典型代表,其晶体结构在特定阈值的温度、电场、光照和压力等物理场作用下会发生由单斜金红石结构向四方金红石结构的可逆转变,从而引发绝缘-金属相变.其中,电场诱导VO_2绝缘-金属相变后的电导率可提高2-5个数量级,在可重构缝隙天线、太赫兹辐射以及智能电磁防护材料等领域具有广阔的应用前景,成为近年来人们的研究热点.首先,简要概述了VO_2发生绝缘-金属相变时晶体结构和能带结构的变化,进而从电场诱导VO_2绝缘-金属相变的研究方法、响应时间、临界阈值场强调控以及相变机理几个方面系统总结和评述了近年来国内外学者在该领域的重要发现和研究进展.最后,指出了当前VO_2绝缘-金属相变研究存在的问题,并展望了未来的发展方向.     

三唑类超分子化学与药物研究新进展

三唑环为含有三个氮原子的五元杂环, 唑环具有芳香性和丰富的电子, 易接受质子和络合金属离子, 因而三唑类化合物易通过配位键、氢键、离子-偶极、阳离子-?、?-?堆积、疏水效应以及范德华力等非共价键力形成超分子聚集体, 表现出许多特殊的性能及生物活性, 具有广泛的潜在应用如作为离子受体、材料、医药等. 近些年来, 相关三唑类超分子化学与医药的研究非常活跃, 发展特别迅速, 已成为十分活跃的热点研究领域. 本文结合自己的工作, 参考国内外近五年文献, 首次系统综述了三唑类化合物作为阳离子和阴离子受体以及三唑类超分子作为发光与磁性材料、医药在抗菌、抗真菌、抗癌等方面的研究与开发近况. 希望本综述对三唑类超分子化学与药物的进一步研发有所启迪.     

红外跟踪系统中非球面硅透镜加工技术研究

随着军用光学仪器的飞速发展,红外光学材料单晶硅广泛应用于红外光学元件和半导体行业,为了满足精密仪器对光学系统的要求,对光学元件的面型精度要求越来越高。针对红外跟踪系统中对高精度单晶硅透镜的加工技术要求,以Ф26 mm的单晶硅透镜为例,通过多次反复研磨修抛和检测分析,并不断优化工艺参数,设计了特殊的夹具,解决了单晶硅表面光洁度问题以及中心偏差难以控制的加工技术难题,并实现了批量生产。经检测,单晶硅非球面面形精度达到0.2 m,表面光洁度达到Ⅲ级以上,中心偏差在1 m以内,各项参数均满足了红外跟踪系统的要求。     

三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物为光敏剂的二元铁氢化酶模拟化合物的合成及其光物理过程

合成了以三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物为光敏剂的PS-Fe₂S₂型模拟铁氢化酶分子光催化剂1a及其分子间光催化模型化合物1b和2, 研究了配合物1a和1b的吸收光谱, 发光光谱及电化学性质. 配合物1a和1b均表现出三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物的MLCT吸收峰; 与不含Fe₂S₂基团的配合物1b相比, 在配合物1a中三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物单元的发光被明显猝灭, 猝灭程度为92%. 而在同样浓度下, 配合物1b与2组成的分子间体系中三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物的发光仅被猝灭了4%. 通过Rehm-Weller方程计算得出由三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物单元到Fe₂S₂活性中心的光致电子转移自由能为正, 表明分子内1a和分子间1b+2体系均不能发生光致电子转移, 体系发光猝灭的原因是三联吡啶锇Os(Ⅱ)配合物³MLCT激发态与铁氢化酶模拟活性中心Fe₂S₂的能量转移.     

氧化作用控制“四硫富瓦烯-蒽”二元体系的荧光开关行为

利用Wittig反应将高荧光量子产率的蒽基团通过双键连接在四硫富瓦烯单元上,合成了二元共轭体系化合物TTFan.在氧化作用的控制下,四硫富瓦烯单元的给电子能力降低,TTFan的荧光发射强度增大至原来的十几倍,实现了荧光的“off-on”过程.     

生态技术栽培黄连的红外指纹图谱分析与表征

分析研究不同的遮荫条件(人工棚架、杉树林下、玉米林下等)和不同的生长年限(1～5年)栽培黄连的红外光谱的“指纹特征”,凭借直观而相对量化的红外特征峰的相对强度来阐明对黄连生长影响的整体变化规律,确定生态技术栽培黄连药材的可行性。采用傅里叶变换红外光谱技术(FTIR),从分子水平上快速准确无损地检测由于生长环境的不同而影响黄连生长的原因。遮荫条件不同对黄连根茎的整体质量无明显影响。生长年限对黄连药材中盐酸小檗碱的含量略有影响, 与HPLC的测定结果基本吻合。生态技术栽培黄连与传统人工搭棚方式栽培黄连其质量基本上是一致的。这一方法和技术对道地药材的规范化种植具有指导意义。     

微反应器控制的化学反应的选择性

研究利用分子筛、Nafion薄膜、低密度聚乙烯薄膜和囊泡作为微反应器控制有机光化学反应的方向,提高反应的选择性和可能性.在NaY沸石或低密度聚乙烯薄膜中,带有长烷基链或醚链的二芳基化合物光二聚只生成分子内的加成产物,而不生成分子间的加成产物,从而在底物浓度很大的情况下,高选择性地合成了大环化合物.通过控制底物和敏化剂分子在ZSM-5沸石、Nafion薄膜和囊泡中的分布高选择性地控制烯烃光敏氧化反应的方向,单一地生成单重态氧的氧化产物或超氧负离子的氧化产物.利用Nafion薄膜作为介质进行光诱导电子转移,得到超长寿命的电荷分离态.     

具有时滞的浮游植物与营养模型的动力学行为分析

考虑了具有营养循环的无时滞及有时滞浮游植物及营养模型。考虑的模型具有一般的营养摄取的反应函数与浮游植物成长反应函数。文章研究了模型的边界平衡点的全局稳定性及正平衡点的存在性与一致稳定性。最后利用数值模拟进一步说明模型的动力学行为。