H2O＋Cl→HCl＋OH反应中D同位素的动力学效应的理论研究

根据传统过渡态，变分过渡理论计算了Ｈ２Ｏ＋Ｃｌ→ＨＣｌ＋ＯＨ（Ｒ１）反应中Ｄ代替的同位素动力学效应（ＫＩＥ）得到了ＨＯＤ＋Ｃｌ→ＤＣｌ＋ＯＨ（Ｒ２），ＤＯＨ＋Ｃｌ→ＨＣｌ＋ＯＤ（Ｒ３）反应不同的ＫＩＥ值，对ＫＩＥ进行了分解，讨论了平动（ｔｒａｒｓ）转动（ｒｏｔ）振动（ｖｉｂ）等各种因素的作用，在反应Ｒ２中，由于ＨＯＤ中ＯＤ键直接参与反应，Ｄ同位素的ＫＥ很大，对Ｒ２的ＫＩＥ分解表明，振动对ＫＩＥ贡献     

光泵重水气体产生THz激光的半经典理论分析

从半经典密度矩阵理论出发，采用三能级系统模型对光泵重水气体产生太赫兹激光进行了理论分析，求解得到了脉冲光泵重水气体分子产生太赫兹激光过程中激光信号增益系数G_s和抽运光信号被吸收系数G_p的表达式，通过迭代法对太赫兹激光信号的输出光强进行了数值计算，理论计算得到的频谱特性曲线完全符合受激Raman辐射的频谱特性，即频谱宽度较大、输出光强随抽运失谐量的改变而变化明显等特征.在脉冲激光抽运受激Raman辐射过程中，工作介质D₂O气体分子的偶极矩由于受到抽运脉冲光场的扰动发生变化，在频谱特性曲线中表现为受激辐射THz信号的谱线发生了分裂.理论计算结果与已报道的实验结果能较好地相符.     

同位素示踪法研究烟丝水分在加工过程中的转移

利用同位素重水(deuterium oxide,D2O)跟踪烟草中的水分子,从而研究水分在加工过程中的转移变化.首先将烟丝真空干燥以脱去烟丝中的全部水分(游离水和结合水),加入等量D2O使其真空复吸,达到平衡.然后在不同的取样点对烟丝加工过程中的水分D2O用真空管道技术进行完全提取.经乙酸酐衍生化处理后,再用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)分析,通过分析氘代乙酸与乙酸的摩尔比,得到D2O与H2O的摩尔比.从而确定在整个工艺过程中烟丝中的水分损失量和损失点.实验结果表明:烟丝中的水分流失几乎全部集中在炒制过程,从而为优化烟丝的加工工艺提供了理论依据.     

H2O(HOD) + Cl→HCl(DCl) + OH(OD)反应动态学的理论研究

用从头算方法, 获得了H2O + Cl→HCl + OH(R1), HOD +Cl→DCl + OH(R2), HOD + Cl→HCl + OD(R3)反应的内禀反应坐标(IRC)。根据传统过渡态、变分过渡态理论及相应的隧道效应校正, 计算了反应的速率常数。对已有实验速率常数值的R1反应, 我们计算的结果和实验一致。根据Truhlar的振动选态公式, 分别讨论了激发HOD中OH, OD振动模式对反应速率的影响,得到激发HOD中的OH振动模式将有利于产物OD + HCl生成, 和实验的结论相一致。