Cl_nAlNH_n和Hn_AlNH_n(n=1～3)的振动光谱与化学键性质的研究

用从头计算分子轨道法和密度泛函理论 ,在HF/6 31G 和B3LYP/6 31G 水平上对ClnAlNHn 和HnAlNHn(n =1～ 3)及其碎片分子的几何构型、电子结构、振动光谱和化学热力学性质进行了理论研究。结果表明 ,优化几何参数与实验值相吻合。Cl2 AlNH2 和H2 AlNH2 分子中 ,Al-N键为由一个σ键和一个π键组成的双重键 ,旋转势垒分别为 34.10和 5 4 .35kJ·mol- 1。而Cl3AlNH3和H3AlNH3分子中 ,Al-N键为σ型单键 ,对应的旋转势垒为 0 .31和 2 .5 0kJ·mol- 1,有较小的势垒 ,易于旋转。化学热力学计算表明 ,ClnAlNHn 和HnAlNHn 分子中 ,Al-N键能的大小顺序为△Hn =2>△Hn =1>△Hn =3.     

一种敞开式离子聚焦装置的研制及其检测方法研究

本研究构建了一种可在大气压下工作的离子聚焦装置。此装置主要结构为一个矩形隧道,当在其上施加相同的电压,矩形隧道状的离子聚焦系统会形成指向中心线的电场,当离子进入到离子聚焦隧道后,便会向中心线附近运动。同时,离子在牵引电极与检测电极之间形成的电场的作用下,向检测电极运动。利用仿真软件SIMION8.0仿真验证了此离子聚焦装置的有效性。从检测电极的离子电流入手,提出了一种可以在大气压下判断离子空间分布的新方法。利用紫铜、环氧树脂板、电木板等材料设计加工了此离子聚焦装置,聚焦装置的尺寸为5 mm×5 mm×3.5 mm;检测电极直径为0.8 mm;相邻电极间的中心距为1.6 mm。结合实验室自行设计的离子源进行了静电计检测实验。结果表明;中间电极上的电流约为66 nA,超出其它电极电流一个数量级,离子强度可提高6倍以上。仿真以及实验数据充分说明此装置具有离子聚焦的功能。     

Si_2C_(m-2)(m=4～15)团簇的结构与稳定性

用密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-31G*方法, 对Si2Cm-2(m = 4~15)团簇的几何构型、电子结构、振动频率等性质进行了研究, 讨论了化学键的特征和热力学稳定性, 比较了Si2Cm-2团中环状和线状结构的差异。结果表明, m = 4~13的团簇为线状结构, m=14~15的团簇为环状结构。在线状结构中, 随着m增大, 自旋多重度出现1、3交替变化, 并且Si原子倾向于在C链端部成键;环状结构中, C原子形成环状, 2个Si原子处于椭圆环状构型的两端。m 为奇数的Si2Cm-2团簇比m为偶数的更为稳定。     

Ag-Sn合金的氧化过程与热力学性质

采用密度泛函微扰理论(DFPT)计算了Ag-Sn-O体系中O原子在Ag-Sn合金中的运动与反应, 及该体系中几种化合物的结合能、生成焓以及热容与自由能随温度的变化. 计算发现O原子存在于Ag晶格的四面体间隙, 若存在八面体间隙会使体系能量升高288.23 kJ·mol-1; Sn则在Ag晶格中主要以置换形式存在. 计算得到结合能大小顺序为Ag6O2>SnO2>Ag2SnO3>SnO>Ag2O. SnO2的稳定性最高, 生成焓约-591.1 kJ·mol-1, SnO是一种过渡相, 而Ag2SnO3和Ag6O2为亚稳相, 都能在常温下存在, 这与相关实验结果一致. 原子间相互作用曲线说明Sn—O的成键能力明显高于Ag—O, 氧化时只会形成Sn—O键. 准谐函数近似计算(QHA)表明Ag2SnO3的热容远高于其它化合物, 其德拜温度约500 K, 升温能力仅为SnO2的1/3, 可有效解决AgSnO2电接触材料中温升过快的问题, 而布居分布和Gibbs自由能则进一步说明SnO2是Ag-Sn-O体系中最稳定的相.     

一锅法合成新型黄烷酮缩氨基硫脲类席夫碱

以取代2',4'-二羟基查尔酮和氨基硫脲为原料,冰乙酸为催化剂,通过一锅法一步实现了查尔酮与氨基硫脲的缩合和查尔酮的分子内关环合成了4个新型的黄烷酮缩氨基硫脲类席夫碱,收率70%~82%,其结构经1H NMR,13C NMR,IR和ESI-MS表征。     

络合法除P507-N235体系中铁的研究

因铁离子具有强烈的水解倾向及易与其他离子形成配合物的性质,在溶剂萃取体系中的存在形式极为复杂。在稀土萃取体系中,采用P204或N235除铁,经盐酸反萃后,有机相中铁的反萃率较低,不能深度除去,影响萃取剂的萃取性能。而在P507-N235盐酸萃取体系中,Fe3+在低酸度下可被P507萃取,在高酸度下形成Fe Cl-4配合物被N235萃取,萃取率达99%以上,且难被反萃下来。研究采用草酸和EDTA络合法除去有机相中的铁,结果表明:草酸络合法除铁率较低,较难用草酸络合法将有机相中的铁反萃下来;在温度25℃、反萃时间14 min,相比1∶1的条件下,用EDTA络合法除铁,铁的反萃率可达97.51%,经4次错流反萃后,可将有机相中铁的浓度降至0.002 g·L-1,达到深度除铁的目的。     

N,N-二甲基碘化铵:染料敏化太阳能电池钙钛矿前驱体电解质的高效添加剂

钙钛矿前驱体（PbI₂和CH₃NH₃I）分散体系,作为一种新型染料敏化太阳能电池（Dye-sensitized Solar Cells,DSSCs）电解质,光电流和光电压的继续提升是其发展过程中亟待解决的问题.在本工作中,研究发现,通过引入二甲基碘化铵（DMAI）作为钙钛矿前驱体电解质的高效添加剂,可将光电流密度从12.85 mA·cm^-2急剧提升至19.19 mA· cm^-2.借助阻抗和塔菲尔曲线分析,发现其光电流的增加与TiO₂半导体导带的向上移动对不平衡载流子复合的抑制作用具有一定的相关性.进一步通过叔丁基吡啶的调节作用,可将光电转换效率提高到8.46%,超过了传统的碘电解质.也为染料敏化太阳能电池的研究开辟了新的途径.     

三个含4，4′-(吡啶-3，5-二基)二苯甲酸配体的锌(Ⅱ)、镍(Ⅱ)和钴(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及催化性质

采用水热方法,选用 4,4''-(吡啶-3,5-二基)二苯甲酸配体(H₂pdba)与菲咯啉(phen)、2,2''-联吡啶(bipy)或 2,2''-联咪唑(H₂biim)分别与 ZnCl₂、NiCl₂·6H₂O 和 CoCl₂·6H₂O 在 160 ℃温度下反应,合成了 2 个二维层状配位聚合物{[Zn(μ₃-pdba)(phen)]·H₂O}_n (1)和{[Ni(μ₃-pdba)(bipy)]·3H₂O}_n (2),以及 1个具有一维链结构的配位聚合物{[Co(μ₃-pdba)(H₂biim)(H₂O)]·H₂O}_n (3),并对其结构和催化性质进行了研究。研究表明,在70 ℃条件下配合物1在Henry反应中显示出较好的催化活性。优化了反应参数,对反应底物范围也进行了研究。     

先进光刻材料

随着半导体产业的技术发展与进步,芯片制造在摩尔定律的推动下也在不断向先进工艺节点推进。与此同时,我们迫切需要开发与之相匹配的光刻材料来满足光刻图形化的快速发展需求。本文从光刻材料的成分和性能出发,介绍了光刻图形化技术所用的从紫外光刻胶、深紫外光刻胶、极紫外光胶、共轭聚合物光刻材料到导向自组装光刻材料,分析了光刻材料的发展现状,最后总结全文并对国内光刻材料的未来发展趋势进行展望。     

基于共价有机框架的电化学生物传感器在生物样品检测中的应用

共价有机框架材料(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一种具有纳米级结构有序性的二维或三维有机结晶材料, 具有高度周期性和可修饰性等结构优点. 基于COFs制备的电化学生物传感器具有灵敏度高、特异性强、重复性好等特点, 在检测生物样品方面具有广阔前景. 本综述简要概述了COFs的合成方法与策略、电化学生物传感器的介绍与分类以及COFs在电化学生物传感检测生物样品领域的应用. 最后本综述对COFs材料在生物传感领域的技术瓶颈与未来的发展方向进行了总结与讨论.