稀土掺杂的纳米发光材料的制备和发光

概述了用溶胶-凝胶法制备的纳米Y2SiO5：Eu及燃烧法合成的纳米Ln2O3：Eu(Ln=Y,Gd)的发光性质,包括它们的激发光谱、发射光谱、荧光寿命,以及这些性质随颗粒尺寸的变化。着重介绍了稀土掺杂的纳米发光粉中浓度猝灭受到抑制的现象,认为这一特性为纳米发光材料的实际开发应用展示了广阔的前景。文中还对X1型Y2SiO5：Eu纳米粉中的不同发光中心的发光,和它们之间的能量传递作了讨论。     

Hydrogen Bonding Interaction of Formic Acid-, Formaldehyde-, Formylfluoride-Nitrosyl Hydride： Theoretical Study on the Geometries, Interaction Energies and Blue- or Red-Shifted Hydrogen Bonds

The hydrogen bonding interaction of formic acid-, formaldehyde-, formylfluoride-nitrosyl hydride complexes was investigated by the density functional theory （DFT） and ab inito method in conjunction with 6-311＋＋G（2d,2p） basis set. The geometries, vibrational frequencies and interaction energies of the complexes were calculated by both standard and CP-corrected methods respectively. Moreover, G3B3 method was employed to estimate the interaction energies. There are C--H…O, N--H…O, N--H…F blue-shifted H-bonds and red-shifted O----H…O H-bond in the complexes. Electron density redistribution and rehybridization contribute to the N--H and C--H blue shifts. All geometric reorganizations contribute to the N--H blue shifts and partial geometric reorganizations contribute to the C--H blue shifts. The geometric reorganizations of the complex C except ZH（5）-O（4）-C（1） contribute to the O----H red shift. For the N--H blue shifts, the effect of r（N--O） variation on the N--H blue shifts is larger than that of ZH-N-O variation. Rehybridization plays a dominant role in the degree of N--H blue shifts, whereas the electron density redistribution contributes more to the degree of C--H blue shifts than the other effects do.     

非对称波形激光驱动的氢原子高次谐波频移及控制

提出了一种利用非对称波形激光脉冲与原子相互作用在隧穿区发射高次谐波谱的大频移方案.通过数值求解偶极近似下的三维含时薛定谔方程,研究了该激光驱动氢原子发射的高次谐波特性.结果表明,利用上升沿与下降沿不同的非对称激光驱动氢原子所发射的高次谐波在截止位置附近发生了大的频率红移和蓝移,通过改变激光脉冲的上升沿或下降沿,能调控谐波的频移量.产生频移的原因是激光脉冲上升沿或下降沿对谐波贡献的不同所致,当下降沿发射谐波的贡献大于上升沿的贡献时,谐波发生红移,反之则发生蓝移.通过改变激光脉冲波形,在隧穿电离区能够调控截止位置附近原子发射的高次谐波频率,对于给定的某一阶谐波,调控的范围可从奇次阶到邻近偶次阶之间的任意频率处.     

On the Correlation between the Blue Shift of Hydrogen Bonding and the Proton Donor-Proton Acceptor Distance

It is demonstrated that in all types of hydrogen bonds (X—H…Y) there is a balance between the long-range attractive orbital interactions and short-range Pauli/nucleus repulsions. When the proton acceptor approaches the proton donor from distance, the hydrogen bonding energy becomes more negative at relatively large distance, goes through a minimum, and then starts to become less negative when the short-range repulsive forces come into effect.Meanwhile, the X--H bond length increases at relatively large distances, goes through a maximum and starts to shorten when the short-range repulsive forces come into effect. Whether the hydrogen bond is red or blue shifted is dictated by the energy minimum position. If at the energy minimum position the X—H bond length is shorter than that for the free monomer, the hydrogen bond is blue shifted and vice versa. Further studies demonstrate that the recent report about the correlation of C—H bond lengths with proton donor-acceptor distance in F3C—H…OH2 and F3C—H…Cl^- is not fully correct because the authors conducted an inappropriate comparison. Furthermore, it is shown for the first time that the Pauli/nucleus repulsion theory is applicable to the blue-shifted hydrogen bonds in the X—H…π complexes and the blue-shifted lithium bonds in the X—Li…Y complexes.     

杨氏实验远场的光谱位移和光谱开关

从部分相干光的传输定律出发，研究了杨氏双缝实验远场的光谱变化。指出杨氏实验中光谱开关在远场也会出现.缝的衍射和光的空间相干性是产生光谱开关的物理原因，增大缝参量ε和源的空间相关度△光谱开关效应越显著。作了详细的数值计算以说明远场光谱位移和光谱开关的特性，并与已有的工作进行了比较。     

温度对短链多烯生物分子β胡萝卜素拉曼光谱的影响

用Gobin Yvon hr800拉曼光谱仪及与之相连接的Linkam,Thms600加热装置,测量了含9个C-C共轭双键的β胡萝卜素分子在二甲基亚砜中在25～73℃范围内的拉曼光谱.结果表明,短链多烯生物分子β胡萝卜素在液体中有很大的拉曼散射截面[6.5×10-23cm2/(molecule·Sr)],除共振效应外,β胡萝卜素分子结构有序产生较强的弱阻尼C-C键相干振动,是获得大拉曼散射截面的重要因素.温度对多烯类链状线性分子结构有序性影响很大.温度升高,分子结构有序性下降,C-C键弱阻尼相干振动减弱,C-C键长变短,各C-C键键长略有不同,使拉曼散射截面减少,拉曼光谱谱线蓝移,振动频率成分增加使线宽增加.     

CdTe/CdS核壳量子点与蛋白质荧光标记

利用连续离子层吸附技术合成了水溶性的CdTe／CdS核壳量子点．通过CdS壳层的包覆,量子点的量子效率由原来的15％（裸核）提高到38％（核壳）,这种核壳结构量子点的化学和光学性质具有更好的稳定性,可以用于生物标记．本文采取共价连接与静电吸附两种方法,实现了量子点的生物标记,电泳技术已证明,应用这种量子点成功地实现了对蛋白质分子的生物标记．通过对量子点与蛋白质偶联前后的荧光光谱分析,发现量子点与蛋白质作用后荧光增强是由于蛋白质对量子点进行了表面修饰,从而降低了表面缺陷引起的非辐射跃迁几率所致．通过共价连接量子点的荧光峰位红移,主要是由于偶极-偶极相互作用引起的;量子点与蛋白质静电吸附作用引起的荧光峰位蓝移主要起因于量子点表面电荷量的降低．     

HNO与(HF)1≤n≤3分子间的蓝移与红移氢键

运用量子化学从头算方法研究了HNO与分子簇(HF)1≤n≤移氢键, 重极化与重杂化和分子内超共轭导致了氢键的蓝移; 所有的X…H—F(X=O, N, F)氢键都是红移的, 分子间超共轭导致了氢键的红移. 在多分子体系形成的氢键链中, 分子间超共轭作用呈现规律性递变, 它导致了氢键强度与频率位移的规律性变化, 电子密度拓扑分析结果反映和支持了这种规律性变化.     

HArF和HNO二聚体相互作用氢键的理论研究

用二阶微扰理论结合6-311+G**、6-311++G**和6-311++G(2d,2p)基组对氢键相互作用二聚体HNO···HArF进行研究．在MP2/6-311+G**、MP2/6-311++G**和MP2/6-311++G(2d,2p)水平上，利用标准方法和均衡校正方法对二聚体进行了几何优化、振动频率和相互作用能的计算．对于相互作用能采用G2MP2方法计算．计算结果表明存在两种稳定的二聚体HNO···HArF结构，在这两种结构中，Dimer I(H···F)比Dimer II(H···O)更加稳定．通过振动频率的计算表明，在Dimer I(H···F)中存在N-H···F蓝移氢键，在DimerII(H···O)中存在Ar-H···O红移氢键，并对蓝移氢键加以确认．利用电子密度拓扑学分析和自然键轨道分析对于氢键红移和蓝移进行了合理解释．     

异丙醇对油溶性CdSe团簇量子点荧光的影响

为了探究异丙醇对胶体CdSe团簇量子点荧光光谱的影响,使用胶体化学法在油酸-石蜡体系下合成CdSe团簇量子点,对团簇量子点和异丙醇采用不同的混合比例,得到了其修饰之后的荧光发光谱(PL)和紫外吸收(UV)光谱,并采用曲线拟合的方法对团簇量子点的光学性能进行了研究。通过对AFM和傅里叶红外光谱的分析,探讨了CdSe团簇量子点光学性能改变的内在联系。结果表明:随着异丙醇浓度的增加,量子点的荧光峰出现11 nm的蓝移,且蓝移曲线呈阶梯状变化;相对荧光强度也呈现出先上升再下降的波动性变化,且波动幅度最大能达到1 000 a.u.;量子点的第一吸收峰和第二吸收峰都会发生不同程度的红移,且最大红移达到12 nm。