一维金属6-膦酸烟酸化合物的结构和磁性

近年来, 由于在诸如催化分离、光化学以及生物技术等领域具有潜在的应用前景, 金属膦酸化合物得到了广泛的关注. 在分子磁体研究领域, 尽管膦酸基团只能传递很弱的磁相互作用, 但是很多膦酸簇合物以及聚合物均表现出有趣的磁性质, 如单分子磁体、自旋倾斜、亚铁磁体、铁磁体以及变磁体行为. 最近, 毛江高和Dunbar 课题组报道了化合物[Co(H₂L)(H₂O)]_∞ [L = 4-Me-C₆H₄-CH₂N(CPO₃H₂)₂]的磁性, 该化合物中各向异性的钴离子通过μ-O(P)和 O-P-O 双桥连接成链, 显示出单链磁体行为以及自旋倾斜现象. 另外一个例子是由Sessoli课题组报道的[Mn(TPP)O₂PHPh]·H₂O (TPP = meso-tetraphenylporphyrin), 其中三价锰离子由O-P-O单元连接也形成一维结构, 该化合物同样表现出有意义的单链磁体行为. 因此, 从磁学观点上看, 具有一维链结构的金属膦酸化合物是相当有趣的. 为了进一步理解这类化合物的磁性与结构的关系, 制备新的此类链状化合物是很有必要的. 在本文中, 我们报道了三个新的同构化合物M(pnaH)(H₂O)₃·H₂O [M = Co(II) (1), Ni(II) (2), Zn(II) (3)] (pnaH₃ = 6-phosphonic nicotinic acid). 化合物1是单斜晶系P2₁/n空间群, 不对称单元含有一个钴离子, 一个负二价6-膦酸烟酸离子, 三个配位水分子, 一个结晶水分子. 钴离子具有扭曲八面体配位环境, 其六个配位点分别被吡啶氮原子、膦酸氧原子以及三个水分子中的氧原子所占据, 其中Co-O(N)键长为0.2053(3)-0.2203(3) nm. 6-膦酸烟酸作为三齿配体与钴离子配位, 其羧酸氧原子是质子化的不参与配位. 结果, {CoO₅N}八面体通过{PO₃C}四面体以共角方式连接, 从而在沿着b方向上形成2₁螺旋链, 以O-P-O单元连接的两个钴离子的距离是0.4889 nm. 这些链结构再通过复杂的氢键作用形成超分子结构. 热重分析显示, 三个化合物具有相似的热稳定性, 在200 ℃之前都失去了配位和结晶水分子并保持一定的晶形, 然后在300 ℃以后伴随着有机配体分解结构发生了坍塌. 研究了化合物1和2的磁性, 发现金属中心之间都存在反铁磁性相互作用, 在1.8 K以上主要表现为顺磁性的行为, 对化合物2的磁性数据进行拟合得到参数g = 2.21, J=-0.54cm^-1. 对化合物1脱水后的产物也进行了磁性测试, 发现它在低温下表现出变磁性质.     

表面等离子共振(SPR)——一种新型化学检测方法的原理

近年来,表面等离子共振(SPR)现象、由于在金属纳米材料研究以及在作为灵敏检测不同化学和生化物种信号的报告器方面有着特殊的应用价值,因而受到广泛的关注.本文较详细的介绍了表面等离子共振现象的形成机制,特别对如何利用本方法作为一种新型的物种检测报告器的有关问题做了较系统的讨论.     

基于聚噻吩荧光化学敏感材料的设计及其应用

<正>水溶性共轭聚合物,由于其存在大量的重复性吸收单元,具有极强的光捕获能力,它与带电荷的生物分子之间强烈的静电相互作用和荧光信号自身的灵敏性,赋予了水溶性共轭聚合物在免标记生物成像及检测方面非常显著的优势.同时由于共轭链的"分子导线效应"使得其作为荧光探针分子的灵敏度相对于小分子大大提高.通过在共轭链骨架     

基于改进ViBe算法与三帧差法的运动检测算法

针对ViBe(visual background extractor)算法存在的鬼影和漏检问题,文章提出了一种基于改进ViBe算法和三帧差法的运动目标检测的方法。首先针对ViBe算法检测结果存在鬼影的问题提出一种改进的方法,改变ViBe算法中仅通过第1帧建立背景模型的方式;该文在前5帧中每个像素点的邻域随机选取4个像素点建立一种具有时间和空间信息的背景模型进行运动检测,并采用"或"类型三帧差法做"或"运算改善漏检的问题;然后对显著性检测结果做"与"运算去除过检点以提高运动目标检测的准确性;最后进行适当地后处理得到最终的检测结果。该算法能够去除噪声、抑制鬼影以及减少空洞点,实验结果表明能够快速并准确地检测出运动目标。     

一种新型的荧光探针及其在表面活性剂溶液胶束形成过程中的应用

近年来,具有分子内共扼的电荷转移化合物用作荧光探针来研究微环境的特性得到较大的发展,由Lout坛Law等提出的p-N,N一二烷基氨基爷叉丙二睛类化合物,其吸收光谱,特别是荧光光谱具有强烈的溶剂极性依赖性,即荧光光谱的峰值波长依赖于所处环境的极性,并有良好的线性关系。     

基于TCNQ电荷转移化合物的合成与光谱性质

π电子受体TCNQ的电荷转移化合物有奇特的电学和磁学性质,在该类电荷转移化合物中,TCNQ的形态对化合物的性质有较大的影响。文章合成了两种电荷转移化合物[RBz(4-CH₃)Py][TCNQ](R=Br(1),I(2)),通过元素分析、红外光谱和拉曼光谱对其进行了表征。这两种化合物的元素分析结果显示与理论值一致。通常在2 200 cm-1附近的C≡N的伸缩频率经常被用来确定TCNQ分子的电荷,TCNQ中性分子的ν(CN)在2 222 cm-1以上,而这两种化合物的ν(CN)都向低波数移动,在2 185～2 156 cm-1之间。通过对两种化合物红外和拉曼光谱的测定,显示了其中的TCNQ形态是TCNQ阴离子自由基（TCNQ－）。     

氯盐侵蚀下钢筋混凝土结构锈胀开裂研究综述

氯盐侵蚀引起的钢筋锈蚀是引发钢筋混凝土结构锈胀开裂的主要原因.总结归纳了氯盐侵蚀下的钢筋锈蚀产物分布、钢筋锈蚀引起的作用在混凝土保护层上的锈胀力,以及由锈胀力作用造成的混凝土保护层表面开裂等3个方面的研究成果.在此基础上,针对当前研究中存在的问题提出了一些建议,指出将混凝土视为均质材料的简化模型并不能准确模拟钢筋锈蚀引起的混凝土保护层锈胀开裂行为,今后的研究应着重于建立混凝土的细观分析模型.自然环境下的钢筋锈蚀产物分布形态不唯一,二维模型与实际工程中的三维构件存在较大的差异;人工气候环境引起的钢筋非均匀锈蚀与自然锈蚀间的差异尚不明确,有待进一步研究.     

取代氧翁盐化合物的分子内电荷转移和光谱行为的研究

合成了一组带不同取代基的2,4,6-三芳基氧翁盐化合物, 对它们在不同溶剂中的光物理行为进行了研究表明: 取代基的性质(推或拉电子)和位置(X轴或Y轴)对化合物的发光有很大影响。本工作还利用荧光去偏振方法研究了氧翁盐化合物分子内的能量转移以及通过加入三氟醋酸使叔胺季铵盐化方法, 为这类化合物提供了在非水溶剂中作为荧光指示剂应用的可能性。     

新型有机荧光染料的设计、合成及在荧光成像中的应用

随着生命科学的发展,人们希望能够获得分子或离子生物学功能的直观信息,因此各种成像技术得以迅速发展.荧光成像以其非破坏性、灵敏度高、选择性好等优点,一直是人们关注的焦点.而荧光成像的发展受到荧光染料性质的制约,因此开发性能优异的荧光染料,特别是近红外荧光染料,是化学生物学一个重要的研究方向. 本论文以常用的荧光染料香豆素和罗丹明为基本单元,根据染料设计的基本原理,设计合成了几种新型的荧光染料,覆盖了从蓝绿到近红外的光谱范围,并将其成功应用于活细胞成像,这对生物学的研究有着重要的理论意义和实际应用价值.