线性共轭齐聚物共轭单元依赖的光学特性

研究三种线性共轭齐聚物(F-P、F-P-F和P-F-P-F-P)的光学特性,其中吩噻嗪单元(F)和芴单元(P)交替排列. 随着共轭体系的增强,它们的吸收和发射带都逐渐红移,双光子吸收特性明显的改进. 利用连续速率分布模型分析荧光动力学的结果显示,它们的弛豫速率在逐渐增加,速率分布宽度也在变窄. 量子化学计算给出了它们的分子结构和跃迁机制,显示π共轭系统的增强促使了双光子特性的改进.     

X射线单晶衍射研究系列功能七元杂环桥联联苯构象

含有七元杂环桥联联苯的π-共轭聚合物是重要的宽禁带光电材料, 其发光性质决定于两苯环间扭曲角. 利用X射线单晶衍射仪确定了系列功能的七元杂环桥联联苯化合物的晶体结构, 比较了桥联原子, 6,6位取代基及分子间弱氢键对这类桥联联苯扭曲构象的影响. 桥联键是—CH2—O—CH2—和—CH2—S—CH2—的七元杂环桥联联苯两苯环间的扭曲角分别为39°和51°, 在6,6位上含有不同取代基的双氧桥联七元杂环桥联联苯的扭曲角存在5°的差异. 在双氧桥联的七元杂环桥联联苯的二聚物中, 桥联的氧原子与非桥联的苯亚基-苯亚基2,2’位置上的两个氢原子之间形成的氢键网络结构导致中心联苯呈现平面构象, 但氢键并没有改变桥联联苯的构象. 七元杂环桥联联苯的构象主要由桥联原子决定, 同时分子间相互作用亦能轻微调控这类桥联联苯的扭曲角.     

基于OBE理念的有机化学混合“五式”教学法的设计与实施

为解决有机化学课程教学过程中遇到的实际问题,探索因材施教的个性化培养模式,引导学生不断提升学习的主动性和解决实际问题的能力,我们基于OBE (Outcome based education)教育理念,结合中国科学技术大学有机化学课程目标和学习效果金字塔,以学生学为中心,以成果为导向,精心设计了引导式预习、精准式授课、互助式讨论、示范式点评和全程式考核的线上线下混合“五式”教学法,在实际教学运用中取得了良好成效,达到了预期目标。     

拉曼光谱原位表征在有机光电器件中的应用

拉曼原位表征(Raman in situ characterization)就是在不破坏样品的情况下利用拉曼光谱实时监测变化过程,以表征样品在真实环境下的结构性能变化或记录样品在整个过程中的实时信息。在器件的工作时,原位检测化学结构、物理结构的变化,有利于深入了解器件微观结构与光电性能间的关系,帮助我们优化器件结构,提高器件性能。本文主要针对有机光电器件,总结原位观察生长、老化、带电状态的特点和规律,探讨了原位拉曼光谱在有机光电器件原位表征中的应用和发展潜力。     

量子点半导体光放大器波长转换的Q因子特性

为了改善全光波长转换器的转换性能进而提高输出信号质量,研究了波长转换器的Q因子特性。采用牛顿迭代法和四阶龙格库塔法解光场传输方程和跃迁速率方程,分析了输入信号光功率、脉冲宽度、最大模式增益和有源区长度4个因素对全光波长转换器的Q因子特性的影响,并将得到的结果与相同条件下的输出消光比比较。结果表明:增大输入信号光功率,Q因子先增大后减小,并且在-12 d Bm时取得最大值8.819 d B;Q因子随着脉冲宽度的增加而不断下降;增大最大模式增益和有源区长度,Q因子增大。在实现波长转换的基础上,优化各参数数值,得到的Q因子达到16.680 d B,输出信号质量较好。要同时获得高的消光比和Q因子,提高输出信号的质量,必须选取适当的输入信号光功率、脉冲宽度、最大模式增益和有源区长度。     

氧碘化学激光器直线分段扩开型扩压器实验研究

 研究了不同几何外形参数对直线分段扩开型氧碘化学激光器(COIL)扩压器性能的影响,实验结果表明：光腔上下壁扩开全角8°时,选取4°超扩段扩散角可获得较好的压力恢复和隔离光腔流场的能力;超扩段增加2 mm竖隔板可降低光腔后部壁面静压,且截止反压提高约12%;在相同腔压下,10°截角唇口的截止反压比直角唇口和1/4圆弧唇口截止反压高出约7.6%;超扩段入口四壁增加人工粗糙带能明显改善光腔壁面静压的分布,并有效提高扩压器效率。     

Rare decays ^-Bs,d^0→e^＋e^- in a top quark two-Higgs-doublet model

In the framework of T2HDM, we calculated the new physics contributions involving neutral Higgs bosons to the branching ratios of ^-Bs,d^0→e^＋e^-（e= e,μ） decays. Comparing the theoretical predictions with the experimental upper-limits, we found that （a） The data of Br（^-Bs,d^0→e^＋e^-） give the upper bound on tanβ： tanβ≤22, while Br（^-Bs^0→e^＋e^-） give tanβ≤12 for fixed δ = 0^0, mH＋ = 350 CeV, mH^0 = 160 GeV, mh^0 = 115 GeV and mA^0 = 120 GeV; （b） A light neutral Higgs boson mass mho （mA^0） less than 50 GeV （120 GeV） is excluded by the data of branching ratios for ^-Bs,d^0→e^＋e^-（e = μ） decays with tanβ= 10; （c） The bounds on mh^0 and tanβ, or mA^0 and tanβ are strongly correlated： a smaller （larger） tanβ means a lighter （heavier） neutral Higgs boson.     

以苯基吡唑为主配体的Ir配合物电子结构和光谱性质的密度泛函理论研究

用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)的B3LYP方法对以苯基吡唑ppz为主配体的4种Ir配合物Ir(ppz)₃, Ir(ppz)₂(acac), Ir(ppz)₂(pic)和Ir(ppz)₂(dbm)的电子结构和光谱性质进行了理论研究. 计算结果表明, 辅助配体的改变对Ir配合物的最高占据轨道(HOMO)的影响不大, 但会显著的降低分子最低空轨道(LUMO)的能级, 从而调节Ir配合物的HOMO和LUMO间的能隙. 4种配合物对应的发射跃迁分别为Ir(ppz)₃:d(Ir)+π(ppz)→π*(ppz); Ir(ppz)₂(pic):d(Ir)+(ppz)→π*(pic); Ir(ppz)₂(acac), Ir(ppz)₂(dbm):d(Ir)+π(acacdbm)→π*(acacdbm). 金属配合物的发光颜色可以通过选择合适的辅助配体调节.     

大气压辉光放电结合圆柱约束增强激光诱导击穿光谱应用于土壤中稀土元素的检测

土壤中的稀土污染会影响植物生长并通过食物链在动物和人类体内富集,引发环境问题,危害人类健康,因此有必要对土壤中稀土元素的含量进行检测。激光诱导击穿光谱(Laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)在土壤等固体样品分析方面具有原位、无损、实时及多元素同步分析等优势,但该技术的检测灵敏度无法满足痕量元素定量分析的要求。本研究采用大气压辉光放电(Atmospheric pressure glow discharge, APGD)和圆柱约束(Cylindrical confinement, CC)相结合的方法,提高LIBS的检测灵敏度,并将其应用于土壤中稀土元素(Y、 La、 Eu、 Yb和Lu)的检测。结果表明,APGD和CC将LIBS对Y、 La、 Eu、 Yb和Lu元素的检测灵敏度分别提升了11.6、 9.3、 7.9、 8.2和7.6倍。将所构建系统应用于土壤标准物质和未知土壤样品的分析,测得标准样品及未知土壤样品中Y、 La、 Eu、 Yb和Lu元素的含量与ICP-OES测量值的相对误差分别为1.5%～8.6%和1.8%～7.0%,表明所构建...     

等离子体挥发性产物引发甲基丙烯酸甲酯聚合反应动力学

本文发现甲基丙烯酸甲酯等离子体挥发性产物能够有效地引发单体聚合,获得超高分子量聚合物。其聚合过程属于瞬时引发、向单体链转移的活性自由基聚合机理。