硬脂酸亚甲基面外弯曲振动变温FT-IR光谱研究

在293～393 K 温度范围内,分别采用傅里叶红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱及去卷积红外光谱测定硬脂酸亚甲基面外弯曲振动（ωCH2）,来进一步研究温度对于硬脂酸脂肪链构象的影响。实验发现：在1180～1320 cm-1范围内,硬脂酸ωCH2存在“第一特征谱带”和未见文献报道的“第二特征谱带”。硬脂酸脂肪链由全反式有序构象到无序构象的改变的临界温度为353～358 K,并进一步研究了温度对于硬脂酸ωCH2红外吸收峰强度的影响。     

硫脲ν_(N-C=S)红外光谱研究

测定硫脲分子N-C=S伸缩振动模式(ν_(N-C=S))的红外光谱(IR)。研究发现:在1500 cm-1~1430 cm-1、1450 cm-1~1350 cm-1和1120 cm-1~1050 cm-1的频率范围内,硫脲分子ν_(N-C=S)分子中分别存在着3个特征谱带,分别归属于ν_(N-C=S)(Ⅰ)-1、ν_(N-C=S)(Ⅱ)和ν_(N-C=S)(Ⅲ)。最后采用二维红外光谱技术(2D-IR)进一步来研究温度变化对于硫脲ν_(N-C=S)红外吸收强度及其变化顺序的影响。本项研究拓展了二维红外光谱技术在ν_(N-C=S)的研究范围。     

硬脂酸亚甲基变角振动二维红外光谱研究

在293～393 K 温度范围内,分别采用一维红外光谱、二阶导数红外光谱和二维红外光谱测定硬脂酸亚甲基变角振动模式（?CH2）。实验发现：在1440～1480 cm-1范围内,硬脂酸?CH2存在“第一特征频率谱带”和未见文献报道的“第二特征频率谱带”,并进一步研究了温度对于硬脂酸δCH2红外吸收强度及变化顺序的影响。本项研究显示出二维红外光谱在材料热变性分析中的重大作用。     

二甲基硅油CH_3变形振动模式ATR二维红外光谱研究

在303 K~393 K的温度范围内,首先采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR),分别研究了二甲基硅油的一维红外光谱,二阶导数红外光谱,去卷积红外光谱和四阶导数红外光谱。实验发现:在1800 cm-1~600 cm-1的频率范围内,二甲基硅油主要存在着CH3伸缩振动模式(νSi-CH3)、CH3变形振动模式(δSi-CH3)、CH3摇摆振动模式(ρSi-CH3)、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。以二甲基硅油的δSi-CH3为研究对象,进一步开展相关二维红外光谱的研究,考查温度对于二甲基硅油δSi-CH3红外吸收强度变化的影响。实验发现:二甲基硅油δSi-CH3在1253 cm-1和1258 cm-1频率处有红外吸收峰,而随着测定温度的升高,δSi-CH3红外吸收强度的变化快慢顺序为:1258 cm-1>1253 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。     

聚乙烯亚甲基面内摇摆振动二维红外光谱研究

在293～393 K范围内,分别测定聚乙烯的一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱和去卷积红外光谱来确定聚乙烯分子结构。进一步采用二维红外光谱研究了聚乙烯亚甲基面内摇摆振动模式（ CH 2r）。研究发现,聚乙烯分子中同时存在晶区和非晶区。随着测定温度的升高,聚乙烯分子中CH2r红外吸收强度变化快慢顺序为：720 cm－1（2(CH)rcrystaline）＞731 cm－1（2(CH)rcrystaline）＞725 cm－1（2(CH)ramorphous）。此项研究显示出二维红外光谱在高分子材料热变性分析中的重大作用。     

GaP:N晶体中束缚激子的辐射跃迁及其能量转移

使用调QYAG:Nd激光器的三倍频脉冲光(λ=355nm)激发GaP:N晶体,测量了9.3～72.2K温度范围内样品的光致发光,研究了在10～250ns不同延迟时间的分辨光谱;借助瞬态谱仪和多道分析器测量了PL谱中NN_1、NN_2荧光强度衰减曲线。     

不同结晶程度SiO2的红外光谱特征及其意义

SiO2系列常见宝石品种包括水晶、石英岩、玉髓、欧泊和熔炼石英玻璃.通过对各个品种宝石的镜面反射红外光谱和直接透射红外光谱进行对比,得出随着宝石结晶程度的变化,Si-O键的伸缩振动谱带及合频谱带具有一定的递变规律,而且在巨晶水晶的红外光谱中,Si-O键表现出了明确的方向性.此外,OH键在该类宝石中具有重要作用,其伸缩振动谱带(3600cm-1～3200cm-1)也与宝石的结晶程度呈现出递变规律.与Si-O键相关的谱带递变规律对于确定相关宝石的晶体形态进而准确定名具有重要意义,而Si-O键的方向性也为区分天然与合成水晶提供了重要的帮助.     

InAs/GaSb Ⅱ型超晶格的拉曼和光致发光光谱

采用分子束外延(MBE)技术,在GaSb(100)衬底上外延生长晶体结构完整和表面平整的Ⅱ型超晶格InAs(1.2 am)/GaSb(2.4 am).拉曼光谱表明:随着温度从70 K升高至室温,由于热膨胀作用和光声子散射过程中的衰减,超晶格纵光学声子拉曼频移向低波数方向移动5 cm-4,频移温度系数约为0.023 cm-1/K.光致发光(PL)峰在2.4～2.8 μm,由带间辐射复合和束缚激子复合构成,2.55 μm PL峰随温度变化(15～150 K)发生微小红移,超晶格中InAs电子带与GaSb空穴带带间距随温度变化比体材料的禁带宽度小.PL发光强度在15～50 K随温度升高而升高,在60～150 K则相反,并在不同温度段表现出不同的温度依赖关系.     

Pb1-xGexTe薄膜在铁电相变点的折射率异常

对在80～300K温度范围测量的Pb1-xGexTe(x=0.06)薄膜透射谱采用Lorentz谐振子模型进行拟合得到折射率.研究发现:在其铁电相变温度150K折射率出现极大值.折射率的极大值是晶体电容率异常的标志,而晶体电容率异常正是晶体相变具有铁电性的反映,因此同电阻和比热一样,折射率在铁电相变点也出现了异常.在所研究的光谱及温度范围,折射率与材料的禁带宽度不遵循Moss定则等经验公式.     

Pb1-xGexTe薄膜在铁电相变点的折射率异常

对在80～300K温度范围测量的Pb1-xGexTe(x=0.06)薄膜透射谱采用Lorentz谐振子模型进行拟合得到折射率.研究发现:在其铁电相变温度150K折射率出现极大值.折射率的极大值是晶体电容率异常的标志,而晶体电容率异常正是晶体相变具有铁电性的反映,因此同电阻和比热一样,折射率在铁电相变点也出现了异常.在所研究的光谱及温度范围,折射率与材料的禁带宽度不遵循Moss定则等经验公式.     

Mg:Er:LiNbO3晶体的激光性能和550nm寿命特性研究

为了测试Mg:Er:LiNbO3晶体的光损伤阈值和红外光谱,采用Czochralski技术生长出优质的Mgx:Ery:LiNbO3(x=0.02,0.04,0.06,0.08,y=0.01(摩尔分数))晶体。通过实验得出Mg(0.06):Er:LiNbO3和Mg(0.08):Er:LiNbO3晶体抗光损伤阈值比LiNbO3晶体提高2个数量级以上,且它们的红外光谱OH-吸收峰移到3535cm-1附近;在波长510nm~580nm范围内得到Mg:Er:LiNbO3晶体稳态发射谱。结果表明,Mg2+浓度增加抗光损伤能力增加,掺进摩尔分数为0.04的MgO是Mg:Er:LiNbO3晶体寿命最长的晶体。     

Mg：Zn：LiNbO3晶体光损伤和倍频性能的研究

以Czochralski技术生长Mg(3%):Zn:(x%):LiNbO3(x=1,2,3)(摩尔分数).测试晶体光损伤阈值,Mg(3%): Zn(3%):LiNbO3晶体光损伤阈值比LiNbO3晶体提高了2个数量级以上.测试晶体红外光谱Mg(3%):Zn(3%);LiNbO3晶体OH-吸收峰位置由LiNbO3的3 482 cm-1移到3 532 cm1,即晶体掺杂达到阈值浓度.采用角度匹配,测试晶体的倍频转换效率.激光功率密度很高时,晶体出现暗迹,倍频转换效率下降,暗迹是由倍频光引起,与基频光无关.氧化的晶体可以减弱暗迹.对晶体光损伤阈值的增强,OH-吸收峰的移动,暗迹产生的机理进行阐述和研究.     

大白鼠乳腺药物致癌的傅里叶红外光谱研究

运用傅里叶变换红外光谱技术对二甲基苯蒽(DMBA)药物致乳腺癌的大白鼠的正常、增生和癌变组织进行了检测.其分析结果表明:大白鼠乳腺正常与癌变组织的红外光谱存在着明显差异.某些特征谱带(如:1745cm-1,1378cm-1,1465cm-1,970cm-1)发生频移,谱带强度发生改变.探讨这些差异为医生进一步研究人乳腺癌变的机理提供了一些依据.     

UO_2(HCOO)_2·H_2O晶体化合物的红外光谱、~(235)U-~(238)U同位素位移、激光化学及铀同位素分离的研究

(一)红外光谱:用几种高分辨傅里叶变换红外光谱仪重复研测全谱及各基团特征谱带,在290、77及10K温度下测得~(238)U的ν_3分别为931.905cm~(-1)、930.825cm~(-1)、930.745cm~(-1)。同位素位移与理论值颇接近。同时发现在77～10K,O—U—O各谱带产生约1cm~(-1)的“红移”,而非铀基团的各谱带却产生了较大“紫移”。研究了温度等对光谱的影响。     

Cd1-xMnxTe晶体衬底的红外透过性能

研究了生长态和退火后Cd1-xMnxTe晶片的吸收边和红外透过性能.Cd1-xMnxTe晶体采用垂直Bridgman法生长,获得面积为30 mm×40 mm的(111)面Cd1-xMnxTe单晶片;晶片在Cd气氛下退火.近红外光谱表明,吸收边的截止波长反映晶片的Mn含量范围为0.1887≤x≤0.2039,其中轴向成分波动差值约为0.0152,径向成分波动差值约为0.0013;x=0.2的Cd1-xMnxTe晶体吸收边的吸收系数变化范围为2.5～55 cm-1;退火后,晶体的吸收边位置没有变化,表明晶片中Mn含量未受到退火的影响.傅里叶变换红外透射光谱表明,晶片在红外光波数为4000～500 cm-1范围的红外透过率为45%～55%;退火后,晶片的红外透过率提高到61%以上,接近理论值65%.     

脉冲式DFB中红外量子级联激光器的气体检测系统

采用了脉冲式中红外分布反馈(DFB)量子级联激光器(QCL),其可调工作波长范围为1 248～1257 cm-1.在2.6 cm-1的可调光谱范围内,通过每个温度下的硫化氢光谱来描述QCL系统的温度调谐特性.利用所采集的标准具信号来校准频率,解析信号特性可得出系统的分辨率.采用直接光谱吸收技术,并结合系统中多反腔所提供...     

新型聚酰亚胺的合成、表征及热光性能的研究

3,4'-二胺基二苯醚(3,4'-ODA),3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐(BPDA)和分散红1(DR1)合成了有机聚合物聚酰亚胺;用傅里叶红外光谱、紫外-可见光谱等分析手段对聚酰亚胺进行了结构表征,采用示差扫描量(DSC)、热失重分析(TGA)进行了热稳定性表征.示差扫描量热和热失重分析结果显示,该聚酰亚胺的玻璃化转变温度(Tg)为288℃,在5%的热失重温度为294℃,表明具有非常好的热稳定性.测定了材料在复合光光照射下的折射率(n)和热光系数(dn/dT);通过热光系数的测量,计算了聚合物的介电常数(ε)、介电热光系数(dε/dT)、体积热膨胀系数β和(dβ/dT)值.该聚合物材料在复合光下的热光系数(dn/dT)值为-2.2714～2.408 6×10-4℃-1,体积热膨胀系数变化率(dβ/dT)为2.19～2.51×10-7K-1,对研制新型数字热光开关材料具有一定的意义.     

聚氯乙烯 C-Cl 伸缩振动模式的 ATR 二维红外光谱研究

采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱（ATR-FTIR）技术,分别研究了聚氯乙烯 C-Cl 伸缩振动模式（νC-Cl）的红外一维光谱、红外二阶导数光谱、红外四阶导数光谱、红外去卷积光谱和二维相关红外光谱。研究发现：在700～600 cm－1的频率范围内,聚氯乙烯νC-Cl分别在604、615、637和695 cm－1频率处有红外吸收峰。玻璃化转变温度前,随着测定温度的升高,聚氯乙烯νC-Cl 红外吸收强度的变化快慢顺序为：604 cm－1＞695 cm－1＞615 cm－1＞637 cm－1。玻璃化转变温度后,而随着测定温度的升高,聚氯乙烯νC-Cl红外吸收强度的变化快慢顺序为：695 cm－1＞604 cm－1＞615 cm－1＞637 cm－1。     

截止波长12μm的InAs0.04Sb0.96/GaAs的熔体外延生长及特性研究

用熔体外延(ME)法在半绝缘(100)GaAs衬底上成功生长出了截止波长为12 μm的InAs0.04Sb0.96外延层.傅立叶变换红外(FTIR)透射光谱揭示,InAsSb合金的禁带宽度被强烈变窄.通过分析InAs0.04Sb0.96外延层载流子浓度的温度依存性表明,其室温禁带宽度为0.105 5 eV,与透射光谱测得的数值很好地一致.通过测量12～300 K的吸收光谱,研究了InAs0.04Sb0.96/GaAs的禁带宽度的温度依存性.霍尔测量得出300 K下样品的电子迁移率为4.47×104 cm2/Vs,载流子浓度为8.77×1015 cm-3;77 K下电子迁移率为2.15×104 cm2/Vs,载流子浓度为1.57×1015 cm-3;245 K下的峰值迁移率为4.80×104 cm2/Vs.     

Al_2O_3:Ti~(3+)晶体的激光Raman光谱研究

近年来,Al_2O_3:Ti~(3+)晶体被发现是一种很好的激光晶体.1984年,Albreeht等报道了这种晶体的荧光谱和400～900 nm范围的吸收光谱.同年,用这种晶体制成了660～980 nm的宽带调谐激光器.在Raman光谱研究方面,1967年Porto等用50W的Ar~(3+)离于激光,做了五种配置下Al_2O_3:Ti~(3+)晶体Raman光谱,发现了全部7根Raman线.本文报道创.Al_2O_3:Ti~(3+)晶体Raman光谱实验研究的新结果.主要实验设备有:Spex 1403型激光Raman光谱仪,波长范围为10000～30000cm~(-1), 分辨率为0.15cm~(-1).激发光源用Spootra Physics 2020型的氩离子激光器.