新型双吡啶盐的合成及其作为硝酸根离子荧光增强型探针的性能研究

阴离子普遍存在于生命体和环境中,在化学、生物学、医学和环境领域都具有重要的作用,而硝酸根是其中一种非常重要的无机阴离子,对环境和人体健康都具有极大危害。目前测定硝酸根离子的方法主要有电化学法、离子色谱法和离子选择性电极法等。虽然各方法各具优势,但也存在明显不足。电化学法重现性差,而离子色谱法和离子选择性电极法需要较为复杂、昂贵的仪器及较长的分析时间。荧光光谱由于具有较高的灵敏度和操作简便等优点,近年来成为阴离子识别和检测领域的研究热点。以吡喃盐为起始原料,设计合成了一种新型的双吡啶盐化合物,通过核磁共振1 H谱、13 C谱以及高分辨质谱确定了其分子结构。并研究了其与不同阴离子的荧光识别性能,显示出对硝酸根离子明显的特异性识别。在双吡啶盐溶液中滴加硝酸根离子后,荧光呈现显著增强,而其他竞争性阴离子则淬灭初始荧光。通过荧光滴定实验证实双吡啶盐探针与硝酸根离子形成稳定的1∶1超分子配合物,稳定常数lgK=5±0.02。通过计算机模拟计算以及变温核磁共振波谱表明硝酸根离子与双吡啶盐上活性氢形成稳定的氢键,并诱导整个双吡啶盐分子的共平面性增大,荧光强度增强,从而达到选择性识别的效果。     

钨离子团簇与N2分子的反应性

利用激光蒸发团簇源产生Wn团簇束,团簇束通过一个充有N2气体分 子的低压反应池,利用飞行时间质谱探测反应产物,在类单次碰撞条件下研究了W+10 -W+50和N2分子的反应性,在室温条件下测量了N2分子与W+n团簇反应的 反应几率。团簇尺寸在10～26原子的团簇与N2分子的反应几率与团簇尺寸有很强的相关性 ,对n=16,22,23的团簇具有比较高的反应性。W+n与N2分子的反应性与Wn与N 2分子的反应性显示出相似的规律性。     

立体化学反应动态学

综述了在实验室最近在立体反应动态方面的实验与理论研究，内容包括反应产物转动取向的测定以及反应物转动取向的制备。     

磁共振碳谱研究:应用分子子图指数估计与预测卤代烃化学位移

系统研究了核磁共振碳谱(¹³C NMR)与化学位移规律及其定量构谱关系(QSSR).本文提出了一组含多元素组成的分子子图指数矢量(VMSG),并发现它与卤代烃化学位移(CSRX)有很好线性相关性.采用多元线性回归(MVLR)进行准确估计与预测,结果良好.     

一种线型具有ICT态共轭化合物的合成及光物理性质

运用Sonogashira偶联反应合成了一种具有分子内电荷转移(ICT)态的线型共轭化合物4,4’-(2,5-二溴-1,4-苯乙炔)4,4’-双(N,N-二甲基苯胺),研究了其在不同溶剂、质子和不同金属离子存在时紫外光谱及荧光光谱的变化。结果表明,该化合物中存在从供电子基团-N(CH3)2到吸电子基-Br的ICT光谱:随着溶剂极性的增加,其荧光光谱从正已烷中415nm红移到DMSO中525nm。对质子及一些过渡金属离子如Hg2+、Cr3+、Cu2+有明显响应,在乙腈溶液中,当化合物中滴加H+、Hg2+与Cr3+时,其荧光光谱表现为蓝移,而Cu2+的加入则使化合物的荧光淬灭。     

通过减小碰撞导致的退相干和谱线增宽提高光晶格钟稳定度

在⁸⁷Sr空间光晶格钟原理样机上实验观测了原子碰撞对谱线激发率抑制以及对谱线的展宽,并观测到由非弹性碰撞导致的原子损耗。通过简单地将原子数从6000减小至2000,实现了线宽为1.9 Hz的钟跃迁谱线,并将空间光晶格钟原理样机的稳定度提升至1×10^-15(τ/s)^-0.5。相关实验结果对研究光晶格的多体相互作用对钟跃迁谱线的影响具有重要意义。     

Modelling of spreading process: effect from hydrogen bonds

Lubricant spreading on solid substrates has drawn considerable attention not only for the microscopic wetting theory but also for the dramatic application in head-disk interface of magnetic storage drive systems. Molecular dynamic simulation based on a coarse-grained bead-spring model has been used to study such a spreading process. The spreading profiles indicate that the hydrogen bonds among lubricant molecules and the hydrogen bonds between lubricant molecules and polar atoms of solid substrates will complicate the spreading process in a tremendous degree. The hydrogen bonds among lubricant molecules will strengthen the lubricant combination intensity, which may hinder most molecules from flowing down to the substrates and diffusing along the substrates. And the hydrogen bonds between lubricant molecules and polar atoms of solid substrates will confine the lubricant molecules around polar atoms, which may hinder the molecules from diffusing along the substrates and cause precursor film to vanish.     

中国科学院物理研究所(北京凝聚态物理国家实验室)2011年度人才招聘启事

中国科学院物理研究所(北京凝聚态物理国家实验室)是以凝聚态物理研究为主,包括凝聚态物理、光物理、原子分子物理、等离子体物理、软物质与生物物理、凝聚态理论和计算物理等多学科综合性科研机构.现根据工作需     

时域荧光分子层析图像重建的线性特征数据法

通过扩展用于时域扩散光成像(Diffuse Optical Tomography, DOT)的广义脉冲谱技术,提出了一种用于时域荧光分子层析成像(Fluorescence Molecular Tomography, FMT)的线性特征数据图像重建算法.此算法能够同时重建荧光产率和荧光寿命,并且利用模拟数据对此方法进行验证,证明了算法的有效性.     

基于含时密度泛函理论的对位卤代二苯醚电子跃迁机理

以二苯醚（DE）为参照物,借助Gaussian软件的量子化学计算并结合自然键理论与跃迁密度矩阵平面图对9种对位卤代二苯醚的基态分子活性、紫外光谱及基态-激发态电子跃迁机理进行了对比分析。研究结果表明：处于基态时的DE与4,4’-二氯二苯醚（CDE-15）分别最易发生亲电/核反应,对位卤代基的引入缩小了DE的能级差。随着取代基体积的增大,对位取代二苯醚紫外光谱的最大吸收波长变大,吸收增强。所研究的10种物质有着相似的跃迁机理。