LiNbO3:Er3+晶体的配位场能级计算

选用两种配位场理论模型(双层点电荷配位场模型和点电荷配位场模型)计算了C3v对称场中LiNbO3:Er3+晶体的48个配位场能级,计算的均方根偏差分别为37.42cm-1和39.84cm-1。双层点电荷配位场模型计算的晶体场参数B6m值也明显好于点电荷配位场模型,说明该模型能更好地反映中心离子和配体之间相互作用的真实情况,可为研究C3v对称场中稀土离子的光谱特性提供一定的理论指导。     

LiNbO3：Er^3＋晶体的配位场能级计算

选用两种配住场理论模型（双层点电荷配位场模型和点电荷配位场模型）计算了G3v对称场中LiNbO2：Er^3＋晶体的48个配住场能级，计算的均方根偏差分别为37．42cm^-1。和39．84cm^-1。双层点电荷配位场模型计算的晶体场参数B譬值也明显好于点电荷配位场模型，说明该模型能更好地反映中心离子和配体之间相互作用的真实情况，可为研究G3v对称场中稀土离子的光谱特性提供一定的理论指导。     

氟基质中Gd~(3+)离子真空紫外光谱的理论研究

本文将4f n组态的配位场理论模型拓展到4f~(n-1)5d组态,运用配位场理论方法获得了Gd~(3+)离子的4f~65d组态的光谱项和光谱支项,并对Gd~(3+)离子在LiGdF_4和GdF_3晶体中的真空紫外跃迁光谱进行了合理的理论解释,将谱图中的宽峰归属为Gd~(3+)离子的基态能级~8S_(7/2)向4f~65d激发态能级~8P_(9/2)间的自旋允许跃迁,为4f~(n-1)5d组态的实验研究提供了一定的理论依据,同时也为4f~(n-1)5d组态的理论研究提供了一种方法。     

γ-Al2O3表面结构的红外光谱研究

采用原位红外光谱技术对不同温度(100～500℃)脱水γ-Al2O3的表面羟基进行了研究,同时应用吡啶吸附原位红外光谱法对γ-Al2O3表面上路易斯酸(L酸)进行了研究.实验结果表明,在升高脱水温度的过程中,在γ-Al2O3表面共出现五个羟基谱带,分别为3785,3762,3725,3697,3674 cm-1.在γ-Al2O3表面上存在三种L酸性位,分别对应于五配位(酸性最弱)、四配位(酸性中等)和三配位的Al3+(酸性最强).这三种Al3+的数量随脱水温度升高而增大,而且γ-Al2O3表面上的L酸性位均有羟基与其相连.     

多组分钼铋催化剂上丙烯氨氧化反应的原位漫反射红外光谱研究

在原位条件下利用漫反射红外技术对丙烯选择氨氧化反应进行了研究.结果表明:(1)丙烯氨氧化反应的速率控制步骤是丙烯脱除α-H生成烯丙基中间物种,其吸收峰在1487 cm-1;(2)催化剂表面上氨中间物种存在四种结合方式:(i)氨解离形成NH2中间物种(1553 cm-1);(ii)Bronsted酸性位上形成NH4 中间物种(1659 cm-1和1443 cm-1);(iii)Lewis酸性位上形成配位氨中间物种(1257 cm-1),它是由丙烯醛生成丙烯腈所需的氨物种;(iv)通过估算法初步确认催化剂表面上存在Mo=NH中间物种(1029 cm-1),它是由丙烯直接生成丙烯腈所需的氨物种;(3)丙烯腈生成路线有两条:一是丙烯在钼亚氨物种作用下直接生成丙烯腈,反应机理模型为Grasselli模型;二是丙烯选择氧化生成的中间产物丙烯醛在配位氨物种作用下通过加成反应生成丙烯腈.以上结果不仅完善了丙烯氨氧化反应机理,而且对丙烯醛在反应过程中作用的认识更进了一步.     

LaF3和YF3对偏高岭石基地聚物力学性能和结构的影响

地聚物由于其优异的力学和耐久性能,成为近年来国际上的研究热点.通过在高岭土中掺入不同量的LaF3和YF3合成地聚物,测试不同龄期地聚物的抗压强度,并对其力学性能进行评价,探究了LaF3和YF3对地聚物力学强度和结构的影响.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)红外光谱(FTIR)和核磁共振(MAS-NMR)对地聚物的物相和微观结构进行了分析.结果表明:LaF3和YF3的掺入导致地聚物的抗压强度明显下降,并随掺量增加抗压强度逐渐降低,且掺量相同时,掺入YF3的地聚物抗压强度的降幅更明显.红外光谱(FTIR)分析发现掺入LaF3和YF3的地聚物在950～1250cm-1的弯曲振动峰明显向高波速移动,说明地聚物中聚合Al-O-Si键数量减少,地聚物缩聚反应趋向不完全,27Al核磁共振(MAS-NMR)结果表明地聚物中Al配位数位没有发生变化.物相分析显示稀土氟化物经煅烧后转变成了稀土氟氧化物.通过扫描电镜(SEM)和能谱分析发现稀土氟氧化物在断面裂痕处发生偏聚现象,应力集中于两相晶界处,使其出现力学弱点,是导致掺入稀土氟化物的地聚物抗压强度明显下降的主要原因.     

CaO—Al2O3-SiO2-F系统玻璃密度与结构关系研究

采用传统熔融冷却法制备了CaO-Al2O3-SiO2-AlF3(A系列)和CaO-Al2O3-SiO2-CaF2(C系列)系统玻璃,在其组成范围SiO245mol%、Ca/Al1(mol)、F/Al1(mol)内,利用Doweidar密度模型在CaO-Al2O3-SiO2-F系统玻璃A系列和C系列中分别得到AlO3F四面体的体积,其值可认为是一常数VAl-f=57.82×10-24cm-3,与引入氟的形式(CaF2或AlF3)和化学计量浓度的改变无关;AlO4四面体的体积大于AlO3F四面体体积(VAl-fVAl-o),分析认为这与质点间的键力发生改变有关(fAl-ffAl-0),键力越小,质点间的距离越大,使VAl-f变大。由此模型得到的CaO-Al2O3-SiO2-F玻璃理论计算密度值与实际测量密度值基本相符,误差小于0.03%。     

Yb3+/Tm3+∶KLa（MoO4）2激光晶体的生长与光谱特性研究

采用顶部籽晶提拉法生长出了Yb3+/Tm3+∶KLa(MoO4)2双掺杂激光晶体,单晶体尺寸达到15 mm×27mm。测试并分析了室温下的吸收光谱,计算出了各跃迁能级对应的吸收截面。利用J-O理论计算出了Yb3+/Tm3+∶KLa(MoO4)2中Tm3+掺杂离子的J-O强度参数。     

富镁与贫镁坡缕石的红外光谱

研究了安徽明光富镁坡缕石和江苏盱眙贫镁坡缕石及其热处理产物的红外光谱特征(尤其是中低频区域),结果表明:坡缕石的红外光谱特征峰为1196 cm-1(连接倒转SiO4四面体的Si-O-Si非对称伸缩振动),647 cm-1(与孔道边缘MgO6八面体配位的结晶水相关的H2O-Mg-OH2振动).由于八面体中阳离子占位差异,垂直的Si-O-M(Ⅵ)非对称伸缩振动与对称伸缩振动峰在盱眙贫镁坡缕石中分别出现在998 cm-1和685cm-1,明光富镁坡缕石中则分别显示为987cm-1和680cm-1,而且富镁的坡缕石一般出现特征峰3 687 cm-1 (Mg3-OH伸缩振动).此外,明光富镁坡缕石样品中存在的865 cm-1峰应为杂质无定形碳酸盐的CO32-弯曲振动.     

以3-羟基-2-吡啶甲酸为配体的镍配位聚合物的合成和晶体结构

以3-羟基-2-吡啶甲酸(HO-PBA)为配体,采用水热法合成了一个镍的配位聚合物[Ni(HO-PBA)2·2H2O]n,用元素分析、红外光谱、荧光光谱、热重、X射线粉末衍射等进行了表征,并用X射线测定了配位聚合物单晶结构。该配位聚合物属于单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数为:a=0.512 5(17)nm,b=2.267 7(8)nm,c=0.6614(2)nm,β=110.418(5)°,F(000)=380,Dc=1.710g·cm-3,V=0.720 4(4)nm3,Mr=370.93,Z=2,μ=1.392mm-1,R1=0.026 4,ωR2=0.062 3。     

甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯-丙烯腈聚合物的合成

采用悬浮聚合方法,使甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)单体发生自由基聚合,获得数均摩尔质量M_n=7×10~4g/mol,分散度D=2.36,外观无色透明的三元共聚物珠粒.通过红外分析发现其在1727 cm~(-1)处有羰基的强烈伸缩振动吸收峰,在1253 cm~(-1)(环氧基团的对称振动吸收峰)、915 cm~(-1)和861 cm~(-1)(环氧基团的不对称振动的两个吸收峰)处的红外吸收峰,表明了环氧基团的存在;3200～3600 cm~(-1)范围没有明显的羟基吸收峰,说明聚合物中GMA的环氧基团很少或基本上没有开环,据此可以初步认定GMA单体在参与聚合反应时,是以打开双键的形式进行加成聚合反应.     

1,3,3,1’,3’,3’-六甲基吲哚三碳菁红外染料的合成及表征

以 ８８．８％的收率合成了１－苯胺－５苯胺－戊－１,３－二烯盐酸化物（ Ⅱ）,进一步通过 Ⅱ与吲哚啉的季铵化碘盐缩合,以 ４３．９％的收率合成了 １,３,３,１’,３’,３’．六甲基吲哚三碳菁红外染料（ Ⅲ）,采用熔点测定、元素分析、ＩＲ及~１（Ｈ－）ＮＭＲ分析确证了产物的结构。通过电子吸收光谱测得该染料的最大吸收波长为 ７４８ｎｍ,最大消光系数为 １．７ ×１０_５·ｍｏｌ~（－１）·ｃｍ~（－１）。该染料易于溶解在二氯甲烷、四氢呋喃、丁酮、丙酮、二甲基甲酰胺、乙腈、三氯甲烷等普通溶剂中。     

Flocculation Mechanism of Synthetic Goethite Suspension Using Hydroxamated Polymer and Sodium Polyacrylate

The flocculation effects of homemade hydroxamated flocculant(HPAA)and commercially available sodium polyacrylate(PAAS)on synthetic goethite suspensions with different solid contents were studied.The adsorption mechanism of HPAA or PAAS on the surfaces of goethite was investigated.The settling rate of 50 g/L goethite suspension with HPAA(1.74 m/h)was faster than that with PAAS(0.54 m/h),which indicated that HPAA exhibits better flocculation performance than PAAS does.It could be found that the stretching vibration of carbonyl band in hydroxamic acid groups of HPAA was downshifted from 1 654 cm~(-1) to 1 645 cm~(-1) and a new adsorption band appeared at 1 455 cm-1,which demonstrated that a five-membered ring chelate may be formed among iron atoms of goethite surfaces,the hydroxyl groups and the carbonyl groups in hydroxamic acid groups of HPAA.In the case of PAAS,the separation of the asymmetric and symmetric stretches of the carboxylate groups in adsorbed PAAS was 163 cm-1,which was greater than that of unadsorbed PAAS with 157 cm~(-1).There was no indication of a contribution from the monodentate adsorption between iron atoms of goethite surfaces and carboxylate groups of PAAS,but there may exist a bi-dentate bridging structure.Compared with synthetic goethite,XPS curve fittings of Fe 2p spectra showed that the binding energies of the main Fe 2p3/2 and Fe 2p1/2 resolved peaks on HPAA-treated goethite surfaces were correspondingly decreased by 0.9 and 0.7 e V,while those on PAAS-treated goethite surfaces were correspondingly decreased by 0.7 and 0.3 e V.The characteristic N 1s peak of HPAA and C 1s peak of PAAS were correspondingly detected on HPAA-treated and PAAS-treated goethites,and a binding energy change of N 1s spectrum of adsorbed HPAA was observed.The relative atomic ratios of C/Fe,N/Fe and O/Fe on HPAA-treated and PAAS-treated goethite surfaces were increased.All the results suggested that HPAA or PAAS was adsorbed on the goethite surfaces by the chemisorption,and a stronger adsorption of HPAA on the goethite surfaces happened than that of PAAS.     

架状硅酸盐矿物的Raman光谱研究

分别测定了架状硅酸盐天然矿物正长石、方钠石和霞石的Raman光谱,利用Materials Studio 3.0软件对上述3种矿物的Raman振动频率进行计算,分析他们的简正振动模式,确定了3种矿物的Raman特征谱峰的归属,分析了铝对架状硅酸盐Raman光谱的影响.结果表明:在架状硅酸盐结构中,700～800cm~(-1)区间内出现的谱峰是Al-O 振动的表现,800～1 200 cm~(-1)区间的谱峰是硅氧四面体Q~4结构单元振动的反映,随着结构中n(Al)/n(Si)(摩尔比)由正长石的1:3变化至方钠石和霞石的1:1,800～1 200 cm~(-1)波数区间的振动频率有明显的降低(从1 126 cm~(-1)降至992 cm~(-1)),在霞石和方钠石中n(Al)/n(Si)相同,其振动频率稍有变化.说明随着硅氧四面体结构中Al~Ⅳ含量的增加,800～1 200 cm~(-1)波数区间的振动频率向低频方向迁移,而金属阳离子的种类会影响Raman光谱的振动频率.     

窄能隙共轭聚合物:聚{[(3-辛基)噻吩-2,5-二基][(对二甲氨基)苯甲烯]}的合成与表征

聚噻吩甲烯是一类具有极低能隙的共轭聚合物,为了提高其溶解性和成膜性,采用3 辛基噻吩与对二甲氨基苯甲醛进行聚合反应得到了聚(3 辛基)噻吩对二甲氨基苯甲烷(POTDMAB),然后在氧化剂四氯苯醌的作用下进行脱氢反应得到聚(3 辛基)噻吩对二甲氨基苯甲烯(POTDMABQ)。用红外光谱、紫外-可见吸收光谱对POTDMAB和POTDMABQ的结构进行了表征。红外光谱上1653cm-1处的小吸收峰,紫外-可见吸收光谱上450～600nm的吸收说明POTDMAB含有部分醌化的成分。与POTDMAB相比,POTDMABQ的红外谱图在1653cm-1处的吸收强度增加,紫外-可见吸收光谱上450～600nm吸收强度的增加以及核磁共振氢谱都说明了醌化反应的发生和共轭结构的形成。热重分析表明POTDMABQ在200℃以上开始分解。采用了两种模型对POTDMABQ薄膜的光学禁带宽度进行了测量,发现具有很低的禁带宽度,分别为1 32eV(r=1)和1 69eV(r=2),具有用作三阶非线性聚合物光学材料的潜在能力。     

长链烯烃与苯烷基化外扩散影响的数学模拟

在一定粒度的固体酸催化剂上进行不同反应原料质量流速的烷基化反应实验,通过模型参数估值及模型预测分析,建立评价外扩散阻力影响程度的外扩散有效因子数学模型。在此基础上考察外扩散阻力对烷基化反应的影响规律,确定消除外扩散阻力影响的实验条件。模型预测结果表明,计算值与实验值吻合较好。在一定的反应条件下,随着流体质量流速的增大,外扩散有效因子先快速增大然后缓慢趋于1;随着烷基化反应时间的延长,外扩散有效因子持续增大;随着烷基化反应速率的提高,消除外扩散阻力影响的流体质量流速相应有所增大。当流体质量流速达到4.0g.cm-2.h-1时可消除外扩散阻力影响。     

肺癌血清近红外检测谱段分析

运用近红外光谱技术采集肺癌阴性/阳性血清光谱,样本在4000~4500、4500~5200、6800~7200、11000~12000cm~(-1)谱段有吸收峰,包含N-H、C-H、C=O、O-H信息。结合支持向量机建立血清分类模型,筛选了血清分析谱段。采用等区间划分的模式进行了两次考察,结果表明8000~12000cm~(-1)谱段分析结果较好,而10800~11200cm~(-1)谱段的分析错误率最低。吸收峰谱段结果也表明6800~7200、11000~12000cm~(-1)谱段分析结果较好。综合以上各点,肺癌血清近红外光谱检测谱段可以设置为7000~12000cm~(-1)。     

溶胶-凝胶燃烧法制备Nd:Y_2O_3激光陶瓷纳米粉体

以Y_2O_3 和Nd_2O_3为原料,采用溶胶-凝胶燃烧法制备出Nd:Y_2O_3激光陶瓷纳米粉体.XRD测试结果表明粉体的最佳煅烧温度为1000 ℃,并且晶化完全.原子力显微镜观察结果表明粉体的粒度约为200 nm,分布均匀.差热-热重分析表明,柠檬酸在447 ℃分解放热, 而晶型转变温度为590 ℃,荧光光谱测试表明粉体最强的荧光发射峰位于9421.646 cm~(-1)(即波长1061.4 nm处) ,是 Nd~(3+4)F_(3/2)-~4I_(11/2)谱相导致的荧光发射.