同步辐射讲座 第二讲 同步辐射X射线荧光及其在植物微量元素分析中的应用

比较了同步辐射（SR）X射线荧光（XRF），电子和质子激发的X射线谱，介绍了XRF谱的采集方法及数据处理方法（主要是能谱方法），智能方法的无标样（基本参数法）定量分析原理，以及近期在植物微量元素分析中得到的结果。     

坩埚下降法生长的LiNbO3,Fe:LiNbO3,Zn:Fe:LiNbO3单晶的吸收光谱特性

用紫外可见光谱(UV／Visible Spectra)测试并研究了坩埚下降法生长的LiNbO3、Fe：LiNbO3，以及Zn：Fe：LiNbO3晶体的吸收特性。分析了产生这些吸收特性的原因以及与工艺生长方法的内在联系。研究结果表明：LiNbO3单晶沿晶体生长方向，其紫外吸收边向长波方向移动，且在350—450nm波段的吸收也逐渐增大，这是由于Li的分凝与挥发，逐渐产生缺锂所造成的；在Fe：LiNbO3单晶中观察到Fe^2 离子在480nm附近的特征吸收峰，并发现沿生长方向，Fe^2 离子的浓度逐渐增加，这与提拉法生长得到的晶体不同；在Fe：LiNbO3单晶中掺入质量分数为1．7％ZnO后，吸收边位置发生蓝移，而掺杂质量分数达到3．4％时，观察到有红移现象。Fe^2 离子在Zn：Fe：LiNbO3单晶中的浓度与ZnO掺杂量有密切关系。在掺杂质量分数1．7％ZnO的Fe：LiNbO3单晶中，Fe^2 离子从底部到顶部的浓度变化比在掺杂质量分数3．4％ZnO晶体中大，这是由于Zn^2 抑制Fe^2 离子进入Li位的能力随掺杂量的增加而逐渐减弱造成的。就该下降法工艺技术对Fe^2 离子在晶体中的浓度分布的影响作了分析。     

颗粒增强复合材料热应力分析的双层嵌套模型

建立了一个把增强颗粒球和基体空心球嵌入等效复合介质空腔中的“双层嵌套模型”,研究了颗粒增强材料自高温冷却下来时,不同相中热应力的分布特点。推出了热应力在弹性和弹塑性状态的各种表达式。研究表明,随着温度降低,增强体受到压应力,基体材料中存在的静水应力为拉应力。温度继续下降,将出现自增强颗粒与基体界面向外扩展的屈服区。随增强相体积分数增大,增强颗粒受到的压应力和基体中的静水拉应力减小,增强颗粒与基体界面屈服的起始温差增大,而基体材料全面屈服的温差却减小。     

聚甲基丙烯酸甲酯掺杂Ce3+的飞秒激光三维信息存储

用飞秒激光(200 fs,1 kHz,800 nm)脉冲在掺杂稀土离子Ce3 的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜中进行了光存储实验研究,包括对样品的吸收光谱、激光照射前后的电子旋转共振(Electron spin resonance,ESR)光谱的测量和讨论。结果表明掺杂稀土离子Ce3 的聚甲基丙烯酸甲酯膜具有较低的写入阈值,有利于高速、并行的三维光存储。实验结果采用传统光学显微镜并行读出。给出了四层存储结果(点间距和层间距分别是4μm和16μm),并讨论了脉冲能量的大小对空腔尺寸的影响,进行高密度存储时,在保证读出信号灰度值足够大的情况下,应选择尽量小的激光脉冲写入能量。实验结果表明这种材料可以应用于三维光信息存储。     

La2CaB10O19∶Eu3+的VUV-VIS范围光谱的研究

研究了La2CaB10O19∶Eu3+红色发光材料的高分辨发射光谱和UV-VUV激发光谱. 根据发射光谱和荧光寿命, 认为进入晶格的Eu3+占据了两种格位, 一种Eu3+占据了与O2-离子十配位的La3+的格位, 另一种Eu3+则占据了与O2-离子八配位的Ca2+的格位. 又从激发光谱的分析中, 得到Eu3+的电荷迁移带(CTB)是峰值位于244 nm的宽带, 而位于130～170 nm之间的成份复杂的宽带包括硼酸盐基质的吸收带和Eu3+的f-d跃迁的结论.     

铕掺杂BaPbO3的EXAFS研究

采用扩展Ｘ射线吸收精细结构方法，研究了铕掺杂ＢａＰｂＯ３多晶粉末中Ｅｕ，Ｐｂ两种原子的近邻结构。Ｅｕ的掺杂，导致八面体中金属Ｐｇ，Ｅｕ的配位数降低。     

倾斜交叉差分式激光热透镜光谱法特性研究

本文描述了一个倾斜交叉、差分式激光热透镜光谱法。采用本方法可消除较高的溶剂空白的影响。文章讨论了调制频率和泵浦光功率对热透镜信号的影响,给出了检测Cu~(2+)的工作曲线,讨论了影响方法灵敏度的诸因素,提出了可能的改进方案。     

噁唑、苯并噁唑及1,3,4-噁二唑硫醚的合成及抗肿瘤活性研究

设计并以噁唑、苯并噁唑及1,3,4-噁二唑硫醇与卤代烃反应合成了14个硫醚类杂环化合物, 其中13个化合物未见文献报道. 目标化合物的结构均通过¹H NMR谱、MS和元素分析进行了表征. 采用MTT [3-(4,5-dimethylthiagol-2-yl)- 2,5-diphenyltetrogolium bromide]法对14个目标化合物进行了体外抗肿瘤活性测定, 结果表明: 在10^－5 mol/L 浓度下, 10个化合物对肿瘤细胞具有抑制活性.     

(R)-α-烷基糠胺的不对称合成

本文通过(+)-樟脑缩呋喃甲亚胺的不对称烷基化反应, 合成了(R)-α)-烷基糠胺。反应的非对映选择性经1H NMR测定为5～67%(d.e)。用1, 3-二碘丙烷和α, α-二溴邻二甲苯作烷基化试剂, 得到预期的双亚胺烷基产物, 而用1,2-二溴乙烷时,却给出偶联产物。     

1,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖的合成

分别用对甲氧基苯甲醛和苯甲醛保护D-氨基葡萄糖的氨基，再将羟基用乙酰基保护，以氯化氢脱去氨基上的保护基团，最后脱去氯化氢得到1，3，4，6-四-0-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖。两种方法的总产率分别为59％和61％。道关键中间体3b未见报，其结构经^1H NMR表征。