二甲基硅油结构及热稳定性

采用红外(IR)光谱开展了二甲基硅油的结构研究。实验发现:二甲基硅油主要存在着νasCH3-二甲基硅油、νsCH3-二甲基硅油、δCH3-二甲基硅油、νSi-O-二甲基硅油、ρCH3-二甲基硅油和νSi-C-二甲基硅油等六种红外吸收模式。采用变温红外(TD-IR)光谱进一步开展了二甲基硅油的热稳定性研究。实验发现:在303~523 K温度范围内,随着测定温度的升高,二甲基硅油主要官能团对应的吸收频率及强度均有明显的改变,并进一步研究了其热变机理。     

二甲基硅油 C-Si 伸缩振动模式红外光谱研究

在303~393 K温度范围内,采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR)研究了二甲基硅油的一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱和去卷积红外光谱。实验发现,在1800~600 cm~(-1)范围内,二甲基硅油主要存在CH_3伸缩振动模式(νCH_3)、CH_3变形振动模式(δCH_3)、CH_3摇摆振动模式(ρCH_3)、Si-O伸缩振动模式(νSi-O)和Si-C伸缩振动式(νSi-C)等5种红外吸收模式,其中782 cm~(-1)和789 cm~(-1)处的红外吸收峰归属于二甲基硅油νSi-C。以二甲基硅油νSi-C为研究对象,进一步开展相关二维红外光谱的研究。结果发现,随着测定温度的升高,二甲基硅油νSi-C红外吸收强度的变化快慢顺序为:789 cm~(-1)782 cm~(-1)。本项研究拓展了ATR-FTIR技术在二甲基硅油热变性方面的研究范围。     

硅氧树脂 Si-O 键伸缩振动模式ATR红外光谱研究

在303~393 K 温度范围内,采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)技术分别测定硅氧树脂的一维红外光谱、二阶导数红外光谱和四阶导数红外光谱。研究发现,在1800~600 cm-1范围内,聚硅氧树脂主要存在着 CH 3伸缩振动模式(νCH3)、CH 3变形振动模式(δCH3)、CH 3摇摆振动模式(ρCH3)、Si-O 伸缩振动模式(νSi-O )和 Si-C 伸缩振动模式(νSi-C )。在1100~1000 cm-1范围内,以νSi-O 为研究对象,研究了温度对硅氧树脂分子结构的影响。实验发现,随着测定温度的升高,硅氧树脂νSi-O 的主要红外吸收频率出现了明显的红移现象。进一步研究了硅氧树脂νSi-O 的二维红外光谱,考查温度对于νSi-O 红外吸收强度的影响。研究发现,随着测定温度的升高,硅氧树脂νSi-O 红外吸收强度的变化快慢顺序为：1024 cm-1>1096 cm-1>1010 cm-1>1076 cm-1>1083 cm-1>1064 cm-1。本研究拓展了 ATR-FTIR 技术在硅氧树脂材料热变性方面的研究范围。     

一维中红外光谱间苯二酚热稳定性

采用一维中红外(MIR)光谱技术开展了间苯二酚的结构研究。间苯二酚的红外吸收模式包括:ν_(OH-间苯二酚)、ν_(CH-间苯二酚)、ν_(C=C-间苯二酚)、β_(OH-间苯二酚)、ν_(C-O-间苯二酚)、β_(CH-间苯二酚)、γ_(CH-间苯二酚)和δ_(环-间苯二酚)。采用一维变温中红外(TD-MIR)光谱,进一步开展了间苯二酚的热稳定性研究。实验发现:在293～453 K的温度范围内,随着测定温度的升高,间苯二酚的主要官能团对应的吸收频率及强度均有明显的改变,间苯二酚的热稳定性进一步降低,而383～393 K是一个临界温度区间,并进一步进行了机理研究。研究进一步证明一维MIR光谱和一维TD-MIR光谱在重要的精细化工中间体(间苯二酚)结构及热稳定性分析中的重大作用。     

聚四氟乙烯F-C-F伸缩振动二维红外光谱研究

在303~393K的温度范围内,测定聚四氟乙烯F-C-F伸缩振动模式(νCF2)的一维红外光谱。研究发现:1220cm-1的红外吸收峰归属于聚四氟乙烯F-C-F不对称伸缩振动模式(νasCF2),而1150cm-1的红外吸收峰则归属于聚四氟乙烯F-C-F对称伸缩振动模式(νsCF2)。进一步研究了聚四氟乙烯νCF2的二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱,发现聚四氟乙烯νasCF2在1210cm-1和1260cm-1处裂分为双峰;而聚四氟乙烯νsCF2则在1145cm-1、1155cm-1和1175cm-1裂分为3个吸收峰。最后研究了聚四氟乙烯二维红外光谱,考察了温度对于聚四氟乙烯νCF2吸收强度变化的影响。研究发现:随着测定温度的升高,聚四氟乙烯νCF2红外吸收强度变化快慢的顺序为:1145cm-1>1210cm-1>1155cm-1>1175cm-1>1260cm-1。本项研究拓展了二维红外光谱在聚四氟乙烯热变性方面的研究范围。     

聚四氟乙烯F-C-F伸缩振动二维红外光谱研究

在303~393K的温度范围内,测定聚四氟乙烯F-C-F伸缩振动模式(νCF2)的一维红外光谱。研究发现:1220cm-1的红外吸收峰归属于聚四氟乙烯F-C-F不对称伸缩振动模式(νasCF2),而1150cm-1的红外吸收峰则归属于聚四氟乙烯F-C-F对称伸缩振动模式(νsCF2)。进一步研究了聚四氟乙烯νCF2的二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱,发现聚四氟乙烯νasCF2在1210cm-1和1260cm-1处裂分为双峰;而聚四氟乙烯νsCF2则在1145cm-1、1155cm-1和1175cm-1裂分为3个吸收峰。最后研究了聚四氟乙烯二维红外光谱,考察了温度对于聚四氟乙烯νCF2吸收强度变化的影响。研究发现:随着测定温度的升高,聚四氟乙烯νCF2红外吸收强度变化快慢的顺序为:1145cm-1>1210cm-1>1155cm-1>1175cm-1>1260cm-1。本项研究拓展了二维红外光谱在聚四氟乙烯热变性方面的研究范围。     

石蜡红外及变温红外光谱研究

采用红外光谱(IR光谱)技术开展了石蜡的结构研究。实验发现:石蜡主要存在着ν_(asCH3-石蜡)、ν_(asCH2-石蜡)、ν_(sCH3-石蜡)、ν_(sCH2-石蜡)、δ_(CH2-石蜡)、δ_(asCH3-石蜡)、δ_(sCH3-石蜡)和ρ_(CH2-石蜡)等红外吸收模式。采用变温红外光谱(TD-IR光谱)进一步开展了石蜡的热稳定性研究。实验发现:在303～393K的短时间加热过程中,石蜡的吸收波数及强度都没有明显改变。本项研究显示出IR光谱和TD-IR光谱在重要的精细化工产品(石蜡)结构及热稳定性研究中的重大作用。     

聚丙烯C—H 弯曲振动二维红外光谱研究

目的通过二维红外光谱技术研究温度对聚丙烯化学结构的影响。方法在1500~1350 cm-1的频率范围内,分别测定聚丙烯C—H弯曲振动模式(δC-H)的一维红外光谱、二阶导数红外光谱和四阶导数红外光谱来确定聚丙烯分子结构,后采用二维红外光谱研究温度对聚丙烯δC-H红外吸收强度的影响。结果聚丙烯δC-H主要包括甲基不对称碳氢弯曲振动模式(δas CH3)、甲基对称碳氢弯曲振动模式(δs CH3)和亚甲基碳氢弯曲振动模式(δCH2),随着测定温度的升高,聚丙烯分子中δC-H红外吸收强度变化快慢顺序为δCH2-2(1464 cm-1)δCH2-1(1475 cm-1)δas CH3(1455 cm-1)δs CH3(1375 cm-1)。结论二维红外光谱在有机高分子包装材料热变性分析具有重大作用。     

基于中红外光谱分析技术的凯夫拉纤维分子特性与热稳定性研究

采用中红外(MIR)光谱开展了凯夫拉纤维的分子结构研究.实验发现:凯夫拉纤维分子的红外吸收模式主要包括:νNH-凯夫拉纤维、νamide-Ⅰ-凯夫拉纤维、νamide-Ⅱ-凯夫拉纤维、νC=C-凯夫拉纤维、βC-H-凯夫拉纤维和 γC-H-凯夫拉纤维.进一步开展了凯夫拉纤维分子的四阶导数变温中红外(TD-MIR)光谱研...     

硅橡胶结构及热稳定性研究

采用中红外光谱(包括一维MIR光谱和二阶导数MIR光谱)开展了硅橡胶的结构研究。实验发现:硅橡胶主要存在CH3不对称伸缩振动模式、CH3对称伸缩振动模式、CH3变形振动模式、CH3摇摆振动模式、Si-O伸缩振动模式和Si-C伸缩振动模式等。在303～523 K的温度范围内,采用变温红外光谱进一步开展了硅橡胶热稳定性研究,实验发现:随着测定温度的升高,硅橡胶主要官能团对应的吸收频率及强度都有显著的改变。本文拓展了MIR及TD-MIR光谱在硅橡胶结构及热稳定性方面的研究范围。     

Parafilm的结构及热稳定性研究

目的采用红外光谱法研究Parafilm的分子结构。方法采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)技术,分别研究Parafilm的一维变温光谱、二阶导数变温光谱、四阶导数变温光谱及去卷积变温光谱。结果 Parafilm主要存在着CH_3不对称伸缩振动模式、CH_2不对称伸缩振动模式、CH_2对称伸缩振动模式、CH_2变角振动模式、CH_3不对称变角振动模式、CH_3对称变角振动模式、C—C骨架伸缩振动模式和CH_2面内摇摆振动模式等8种红外吸收模式,最终确定Parafilm的主要分子结构为聚异丁烯。采用变温ATR-FTIR技术(293~393 K)进一步开展Parafilm热稳定性研究,研究发现Parafilm的热稳定较差,而其临界使用温度为313 K。结论该研究拓展了变温ATR-FTIR技术在高分子包装材料的结构及热稳定性方面的研究范围。     

偕胺肟基螯合纳米纤维的制备

以静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维为原料,与盐酸羟胺的水溶液反应,将腈基转化为偕胺肟基团,从而制备出偕胺肟基螯合纤维。探讨了盐酸羟胺浓度、pH值、反应时间及温度对转化率的影响,并分别采用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对PAN纳米纤维膜反应前后的形貌和分子基团进行分析。结果表明:PAN在pH值为7时,腈基转化率最高;-CN转化率随着浓度、反应时间及温度的增大而提高。红外光谱分析表明,PAN分子中有部分腈基转化为偕胺肟基团。     

铝阳极氧化膜染色的研究

用正交试验方法研究了铝阳极氧化膜在亚铁氰化钾和硫酸铜双溶液体系中的染色性能,其最佳配方和工艺条件为:K4Fe(CN)6 30g/L;CuSO4 40 g/L;温度80℃;时间15min.试验发现,影响铝阳极氧化膜染色性能的几个显著影响因素依次是K4Fe(CN)6和CuSO4的浓度、染色时间和温度.实验还表明,亚铁氰化钾和硫酸铜双溶液体系染色所得到的氧化膜性能优良.     

Yb:KGd(WO4)2激光晶体结构与振动光谱

用顶部籽晶提拉法,以K2W2O7为助溶剂,生长YbKGd(WO4)2激光晶体.经热重-差热分析,确定晶体熔点为1086℃,相变温度为1021℃.晶体结构分析确定YbKGW(WO4)2晶体由WO6八面体连接而成,WO6八面体是由(WOOW)双氧桥及(WOW)单氧桥构成.晶体粉末样品室温下的红外及拉曼光谱测试,确定WO42-、双氧桥及单氧桥的振动范围,并对其进行了归属.X射线粉末衍射测试,验证所生长的晶体为β-YbKGd(WO4)2.     

热处理过程中聚苯胺的结构变化

对本征态聚苯胺热处理过程中红外光谱的变化进行了在线测试,结果表明,加热过程中聚苯胺的红外光谱发生显著变化,表征醌式结构的特征峰持续减弱;表征苯式的特征峰先减弱,当温度超过100℃后强度增加。认为聚苯胺在热处理过程中由不稳定的醌式结构向稳定的苯式结构转化,具体是通过分子链之间发生交联反应完成的。这种交联反应从较低的温度起(～100℃)就已发生。     

丙烯酸油酸丁酯压敏胶的制备和性能研究

利用植物油基环氧油酸丁酯(EBO)为原料,合成功能性高分子单体丙烯酸油酸丁酯(ABO).通过红外光谱和核磁共振图谱研究表明,ABO分子中具有明显的丙烯酸基的特征吸收峰.示差扫描量热仪测试ABO的玻璃化温度(Tg)为-84.5℃.适合ABO加成反应的催化剂为N,N二甲基苯胺.通过ABO和甲基丙烯酸甲酯单体聚合,制备出低粘、无残留的压敏胶.     

一种搜寻辐射制冷材料的红外光谱分析方法

根据辐射制冷材料的光谱选择性吸收的特性,探索性地提出了采用红外光谱分析方法筛选辐射制冷材料,并对其中某些材料(CaSO4、BaSO4、PTFE,有机硅)的吸收比/法向发射比以及辐射制冷效果进行测定,证实了采用红外光谱分析方法搜寻辐射制冷材料具有一定的可靠性.     

BTF炸药分子的结构分析

苯并三呋喃氮氧化合物(BTF)是一种新型高性能炸药,其分子结构中不含有氢,分子结构具有一定的特殊性。本文利用傅里叶红外光谱(FTIRSpectroseopy),拉曼光谱(RAMAN Spectroscopy)以及有机质谱(MS)详细分析了BTF的分子结构,阐明BTF分子中的六元环介于苯环和饱和六元环之间,分子中含有“准硝基”结构,分子呈现共平面性以及强的共轭效应。     

污染气体红外光谱仿真及参数设置研究

利用红外辐射传输理论,阐述了污染气体红外光谱仿真的基本模型,提出了在已知背景光谱和干扰物光谱的情况下进行污染气体红外光谱仿真的方法。仿真结果与实测光谱进行了验证比较,说明了仿真方法的可行性。研究了大气温度及浓度程长积等参数设置对仿真光谱的影响,通过大气温度对仿真光谱的影响研究解释了特征峰消失和反转现象;通过浓度程长积对仿真光谱研究解释了饱和现象。本文的方法可以应用于各种污染气体的光谱仿真、探测和识别。     

重组胶原蛋白与牛源I型胶原蛋白红外光谱研究

用红外光谱分析了重组胶原蛋白和牛源I型胶原蛋白的结构,并用场发射扫描电镜观察了两种胶原蛋白的形貌.结果表明,两种胶原蛋白的红外光谱存在显著差异,牛源I型胶原蛋白的红外光谱呈典型的三螺旋结构特征,而重组胶原蛋白的红外光谱呈变性胶原蛋白特征;重组胶原蛋白的红外光谱在1024 cm-1附近有很强的丝氨酸侧基C-O伸缩振动吸收峰;牛源I型胶原蛋白分子形成胶原纤维,重组胶原蛋白没有纤维存在,重组胶原蛋白与牛源I型胶原蛋白的分子构型和聚集结构不同.研究结果将为胶原基生物医学材料和组织工程支架的设计使用提供理论依据.