精确研究AlO分子P线系高振转跃迁谱线

对大部分双原子分子体系某一跃迁带而言,由于受实验条件的限制,往往很难获得跃迁带内高振转能级的跃迁谱线,而只能测得一组几乎能包含体系振转信息的实验能谱子集合.本文应用能精确预言双原子分子P线系高激发振转跃迁谱线的新解析物理公式,首次从理论上研究了AlO分子在电子态B2∑+-X2∑+跃迁中(5,6)跃迁带的P支跃迁光谱,基...     

TaO分子跃迁结构的理论研究

结合实验上获得的有限的低激发振转态的跃迁结构,利用孙卫国等建立的能精确计算双核分子体系跃迁谱线的理论方法,研究了TaO分子K2Φ5/2-X2Δ3/2跃迁过程中(1,2)跃迁带的R线系跃迁结构。获得的理论结果在重现已知实验数据的基础上又成功预测了包含转动量子数J=80.5在内的高激发振转态的跃迁谱线数据,为进一步正确认识TaO分子的微观结构提供了重要的光谱信息。     

BN分子跃迁谱线的理论研究

借助孙卫国等建立的能正确计算双核体系跃迁谱线的理论方法,研究了材料分子BN从电子态b1Π向电子态a1∑＋跃迁过程中（0,0）、（1,1）跃迁带的P线系跃迁谱线。研究获得的理论结果不仅很好地重现了已知的实验结果,同时还预测了这些跃迁带包含转动量子数J=80在内的高激发振转态的跃迁谱线数据,从理论上为进一步掌握BN分子性能提供了重要的结构信息。     

双原子分子高振转激发态跃迁谱线间的相互关系研究

从双原子分子跃迁谱线的普遍表达式出发,建立了预言双原子分子P、R、Q线系高激发振转跃迁谱线的新代数方法,并给出了1组解析的物理公式。本文从这些公式出发,以TiF（4T5/2-4φ3/2）的（0,0）振动带的Q支跃迁谱线为例,进一步分析了高激发振转跃迁谱线的相互依赖关系,定义了表征实验测定谱线对新谱线的贡献度C（contribution）参数。结果表明,新代数方法提出的物理公式不仅很好地复现已知的实验数据,正确地预言了实验未能测定的很多高激发振转跃迁谱线,而且还能了解不同实验谱线对新谱线的贡献程度,使人们能深人地了解给定跃迁体系中各条谱线之间的相互关系。     

分子r(0 0)r(1 1)谱线的理论研究

该文利用分子能级结构理论,计算了NO分子r(0 0)r(1 1)谱线P、Q、R支的波长值,并与由共振增强多光子电离及飞行时间质谱技术获得的NO分子振转态NO(X2Ⅱ,ν〃J〃)的r(0 0)r(1 1)离子谱的实验结果比较,两者符合很好,这表明采用Ee、Ev、Er的分子能级结构理论,计算得到的双原子分子NOr(0 0)r(1 1)的谱线波长值是合理的,它是分子高分辩率谱线标识理论计算的一种重要方法。     

ZnGa2O4：Cr3+ 近红外长余辉荧光粉制备与光学性能研究

采用高温固相法制备了ZnGa₂O₄：Cr³⁺ 近红外（660-1300 nm）长余辉荧光粉,并系统地研究了样品的荧光、长余辉、光激励发光及热释光性能.样品的余辉激发谱测试结果显示,ZnGa₂O₄：Cr³⁺ 长余辉材料的余辉主要源自O²-Ga³⁺之间的电荷迁移跃迁激发,而非Cr³⁺离子的本征跃迁激发.光激励发光性能的研究表明,ZnGa₂O₄：Cr³⁺ 在紫外光激发的余辉完全衰减后可以被近红外光再次激发出明亮的余辉,这说明ZnGa₂O₄：Cr³⁺ 在紫外光信息写入后可以用红外光进行信息读出.根据实验测试结果采用导带电子复合发光模型对样品的发光机理进行了详细的阐述.     

高压微波氢等离子体Balmer线系的实验

采用压缩波导反应腔结构和热辅助激发的方式产生了可稳定运行于近一个大气压条件下的微波辉光氢等离子体,通过发射光谱诊断技术测量了连续放电过程中氢Balmer线系的Hα、Hβ、Hγ和Hδ谱线,并分析了谱线强度随气压的变化趋势及其机理.实验结果表明,氢Balmer线系的Hα、Hβ、Hγ和Hδ谱线的强度都有随着气压上升先升高后下降的趋势,等离子体的电子激发温度则是随着气压的升高先降低后趋向于稳定.     

微机紫外光度法测定萘的回归检量线

利用微处理控制的紫外光度法测量了溶于环已烷中的萘在２１０～３４０ｎｍ波长范围内的吸收光谱；结果表明，其中两个主要吸收带对应于萘分子中两组π－π跃迁．在最大吸收波入λｍａｘ＝２６８ｎｍ处，根据打印输出数据，作出了萘的回归检量线．从而提供了一种高准确度定量分析的有用方法．     

卟啉铂配合物的结构和光谱性质的量子理论研究

采用密度泛函方法研究了四个卟啉铂配合物[PtR][R=顺二苯并卟啉(DBPs,1),5,15-二苯基-顺二苯并卟啉(PDBPs,2),顺二萘并卟啉(DNPs,3),5,15-二苯基-顺二萘并卟啉(PDNPs,4)]的几何结构、电子结构和光谱特性。首先使用密度泛函方法中的三种（B3LYP、M062X和B3PW91）不同功能泛函优化了四个分子的基态（S₀）几何结构,选定UB3LYP泛函优化四个分子的激发态（T₁）结构。并将计算结果与相关实验数据进行比较,以评价其性能。计算得到的基态Ir-N键长和吸收值与相应的实验结果吻合较好。在 TD-DFT和PCM计算水平下,得到1-4的最低能吸收和发射分别在 498、507、537、545 nm和684、683、761、823 nm。其最高占据分子轨道主要占据在卟啉配体上,而最低空轨道也是π*(R) 型轨道。因此,1-4的该跃迁被指认为[π(R)→π*(R)]电荷转移跃迁。计算结果显示出,该类配合物的发光颜色主要受卟啉配体本身的π-扩展能力控制,而受5,15位置的取代基影响较小。     

广义的Camassa-Holm方程的弱适定性

本文主要研究广义的Camassa-Holm方程Cauchy问题当初值u₀在空间H¹（R）∩W^1,∞（R）时解的弱适定性。首先运用特征线把广义的Camassa-Holm方程转化成类似常微分方程（Ordinary Differential Equation,ODE）的方程。其次运用ODE理论证明新方程解的局部存在唯一性。最后利用新方程与原方程的关系,证明原方程解的局部存在唯一性并且给出解对初值的弱连续依赖性。     

响应面法优化蛋氨酸锰的合成

以蛋氨酸和一水硫酸锰为原料合成蛋氨酸锰,在单因素试验的基础上,选择氢氧化钠用量、反应温度和反应原料摩尔配比为影响实验结果因素,通过响应曲面中心复合法优化蛋氨酸锰的制备工艺条件,并建立二次回归方程.优化的最佳条件：n(蛋氨酸)∶n(MnSO₄·H₂O)=2.006∶1,n(MnSO₄·H₂O)∶_n(NaOH)=1∶2,反应温度为80℃,产率可达85.37%.采用红外光谱、热重及XRD粉末衍射验证产物发生络合反应且不含结晶水,采用EDTA法和凯氏定氮法进行含量分析,得蛋氨酸锰的分子结构式为Mn(C₅H₁₁O₂NS)₂.     

一种基于[SiW12O40]4-的无机-有机杂化多酸化合物的合成、结构及性质研究

无机-有机杂化多酸化合物具有优良的物理、化学性质,对其开展深入研究具有重要的意义。通过水热合成方法合成了化合物[H₂pca][H₃SiW₁₂O₄₀]·2H₂O(1) (pca=吡啶-4-甲酸),并对其结构和性质进行研究。经X线单晶衍射仪检测并分析发现,该化合物属于单斜晶系、C2/m空间群,通过配体与多酸之间的氢键形成三维的超分子结构。通过红外光谱、X线粉末衍射、荧光光谱、热重分析对其性质进行表征,在进行荧光光谱分析时发现,该化合物在λ=410 nm处存在荧光吸收峰,并具有较好的热稳定性。该研究可丰富无机-有机杂化多酸化合物的家族,为进一步应用研究打下基础。     

含三联吡啶类配合物的结构及抑菌实验研究

介绍了4种新的金属有机配合物,即[ZnL1(cis-2-Butenedioicacid)₂ ]_n (配合物1)、[Zn₂(L₁)₂ (pnitrobenzoicacid) ₂ ]_n (配合物2)、[MnL₁(p-nitrobenzoicacid)2 ]_n (配合物3)、[Mn₂(L₁)₂(p-nitrobenzoicacid) ₂Cl₂]_n (配合物4)。利用三角形刚性配体(L1=4-溴-2,2'∶6',2″-三联吡啶)中氮供给体与半刚性配体(顺丁烯二酸、对硝基苯甲酸)中氧供给体进行合成。X-单晶衍射测试结果表明,配合物1是一维链状结构,配合物2-4均为0维结构。对配合物进行了红外光谱(FT-IR)和热重分析(TGA),结果表明,该系列的配合物具有良好的热稳定性,同时对这些晶体进行了抑菌实验研究。     

CaCu3Ti3.95Zr0.05O12陶瓷的介电性质研究

CaCu₃Ti₄O₁₂(CCTO)陶瓷具有高介电常数,研究掺杂离子对其结构和性质的影响有助于理解并优化其介电性能。本文利用X射线衍射仪（XRD）研究了CaCu₃Ti_3.95Zr_0.05O₁₂(CCTZ)陶瓷的结构,并利用宽温宽频介电分析仪研究了其在不同温度下介电常数、弛豫、阻抗和电模量等性质。XRD结果表明,5%的Zr能够完全并入到CCTO晶格中;阻抗谱和电模量的分析表明,低温和高温范围内的介电弛豫分别与晶粒和晶界的电学性质密切相关。Zr掺杂造成晶粒激活能增大,而晶界激活能几乎不变。     

基于能量传递可调色度ZnNb2O6:Dy3+, Eu3+荧光粉的制备及其发光性能研究

采用传统的高温固相法合成了Dy³⁺/Eu³⁺单掺杂和Dy³⁺,Eu³⁺共掺的具有可调色度ZnNb₂O₆荧光粉。利用X射线衍射、激发和发射光谱、荧光寿命以及扫描电镜（SEM）等系统地分析了上述合成样品。ZnNb₂O₆在200~500 nm有着较宽的吸收带,呈现出具有自激活发光的特性。ZnNb₂O₆：0.08Dy³⁺和ZnNb₂O₆：0.08Dy³⁺,0.03Eu³⁺荧光粉的色度坐标接近标准白光（0.33,0.33）。通过Dy³⁺作为敏化剂,Eu³⁺作为红光发光来调节样品的发光颜色;通过荧光光谱以及荧光寿命衰减曲线确定Dy³⁺至Eu³⁺离子的能量传递机制。分析得出Dy³⁺离子到Eu³⁺离子的能量传递机制遵循非辐射电偶极矩-电四极矩作用。据此,本文制备的ZnNb₂O₆：0.08Dy³⁺,yEu³⁺荧光粉在紫外汞灯白光源和其他固态照明技术中具有一定的应用价值。     

高浓度锰掺杂Ca14Zn6Al10O35荧光粉的近红外第二窗口发光

为了开发新型的深红光或红外发光材料, 通过高温固相法在空气中合成了锰掺杂Ca₁₄Zn₆Al₁₀O₃₅:Mn荧光粉。采用X射线衍射、反射光谱、荧光光谱、荧光衰减寿命系统研究了该材料的晶体结构及发光性能。结果表明, 样品中同时存在着Mn⁴⁺和Mn⁵⁺的荧光发射, 前者在深红波段, 后者在近红外波段。当12.5%的Al离子被Mn离子替代时, Mn⁵⁺离子的发射达到最强。Mn⁵⁺离子发射是窄带发射, 峰值在1157 nm处, 对应¹E→³A₂跃迁, 荧光寿命为87.46 ms。Mn⁵⁺离子的红外发射的温度敏感性在368 K时达到最大值0.0024 K^-1。此外还观察到了由Mn⁴⁺向Mn⁵⁺的能量传递现象。能量传递拓展了Mn⁵⁺离子发射的激发波长范围, 使得商用蓝光芯片能激发Mn⁵⁺的近红外光发射。这种荧光粉能被650 nm的光激发, 而在1157 nm处发射, 对生物的实时检测有重要的意义。因此, 该荧光粉是一种具有多方面应用潜力的红外材料。     

二维AlC纳米片吸附有毒气体的第一性原理研究

基于密度泛函理论研究有毒气体（SO₂、NO₂、NO、CO、H₂S、NH₃和HCN）在二维碳化铝（AlC）纳米片上的吸附性能,并进一步计算各种吸附体系的电子性质以及功函数. 计算结果表明:吸附气体后AlC单层并未改变其金属性,吸附能的变化区间为[?3.11,?0.09] eV,除CO和HCN外,其他气体均可以通过化学吸附被稳定地吸附在AlC单层上;电荷分析表明,被吸附后,NO₂、NO和SO₂分别从AlC单层上得到0.473|e|,0.317|e|和0.249|e|;电荷密度差分图也进一步说明AlC单层与NO₂、NO和SO₂这3种有毒气体间存在较强的相互作用,并且SO₂、NO₂和NO在吸附后,体系的功函数明显增加. 基于AlC单层吸附有毒气体后能量、电子性质和功函数的响应,AlC单层有望成为SO₂、NO₂和NO等有毒气体的检测材料或传感材料.     

Eu3+和Dy3+共掺单基质Ba2CaWO6白色荧光粉的合成与发光性质

通过高温固相法合成了Eu³⁺和Dy³⁺共掺杂的单一相Ba₂CaWO₆的荧光粉.通过XRD和扫描电镜分析了Ba₂CaWO₆荧光粉的晶相和形貌结构.Ba₂CaWO_6：Eu³⁺荧光粉因为⁵D₀-⁷F₁/⁷F₂的能量跃迁发射很强的红光,而Ba₂CaWO_6：Dy³⁺荧光粉因为⁴F_9/2-⁶H_15/2和⁴F_9/2-⁶H_13/2的能量跃迁分别发蓝光和黄光.Eu³⁺/Dy³⁺共掺杂的Ba₂CaWO₆荧光粉发射暖白光.Dy³⁺到Eu³⁺的能量传递通过发光光谱强度来研究.通过调控Dy³⁺和Eu³⁺的掺杂比例可以对Ba₂CaWO_6：Dy³⁺,Eu³⁺样品的色坐标进行有效地调节,测试的色坐标表明Ba₂CaWO_6：Eu³⁺/Dy³⁺很适合紫外激发的白光LED荧光粉.     

[Ir(ppy)2(X- ppz)]+配合物结构和光谱性质的量子理论研究

从理论上研究了一系列[Ir(ppy)₂(ppz)]⁺ (1),[Ir(ppy)₂(ph-ppz)]⁺ (2),[Ir(ppy)₂(ph-ppz)]⁺(3)（3与2的区别在于苯环的连接位置不同）[ppy=苯基吡啶,ppz =2-吡啶基吡唑,ph=苯基]配合物的几何构型和光谱特征。采用B3LYP泛函和单激发组态相互作用(CIS)方法计算了基态(S₀)和最低能三重激发态(T₁)结构,用含时密度泛函方法结合PCM溶剂模型计算三个分子在二氯甲烷溶剂中的吸收和发射光谱。研究结果表明,Ir-N3和Ir-N4优化结构数据与相应的实验值近似相同。配合物1-3的最低能吸收在447.91 nm、456.52 nm和516.90 nm,磷光发射在512.02 nm、501.14 nm和562.29 nm。它们的最高占据轨道(HOMO)主要由金属Ir和配体ppy占据,而最低空轨道(LUMO)均为占据在ppz配体上的π*型轨道,因此该跃迁属于金属到ppz配体和ppy配体到ppz配体的(MLCT/LLCT)电荷转移跃迁。并且,此类配合物的吸收和发射受ppy和ppz配体影响较大。