一种新的表面增强拉曼散射活性基底——在阳极氧化铝模板上用激光脉冲沉积制备镍纳米线

在制备出的阳极氧化铝模板上利用激光脉冲沉积法制得了直径为40nm～70nm的镍纳米线,将镍纳米线涂在栽玻片上作为基底,可以测得很强的苏丹红Ⅱ的表面增强拉曼散射光谱和尖端增强拉曼散射,扩大了表面增强拉曼散射的应用范围,也表明它存在着新的增强方式。同时,用密度泛函理论分别计算了苏丹红Ⅱ的拉曼散射与表面增强拉曼散射的频率。     

单分子表面增强光谱

单分子表面增强光谱的研究不仅对揭示分子与金属纳米结构的相互作用的物理机制具有重要意义, 而且具有重要的应用前景. 本文主要结合我们在单分子表面增强拉曼散射方面的研究工作, 介绍了单分子表面增强拉曼散射的研究进展, 包括增强机理、与入射光偏振的关系、多颗粒体系中对拉曼散射光的偏振调控、单分子表面增强拉曼散射中的光学力问题及单分子表面增强拉曼散射的远程激发, 并简要介绍了单分子针尖增强拉曼散射和单分子表面增强荧光.     

355 nm激光泵浦BN晶体受激拉曼散射实验的研究

自从受激拉曼散射被发现以后,发现了多种拉曼介质,这些拉曼介质有气体、液体还有固体,从这些介质的受激拉曼散射中得到上百条谱线,光谱分布从紫外到近红外,有效拓宽了激光光谱范围。增益较高的拉曼晶体有碳酸盐、硝酸盐和钨酸盐晶体,在这些晶体中Ba（NO3）2晶体是最有潜力的材料之一。该文研制出一套实验系统,通过受激拉曼散射的原理和实验结合来研究硝酸钡晶体的受激拉曼散射现象。研究内容主要包括如下：搭建一级放大1064 nm激光实验系统;在1064 nm有源光基础上,完成泵浦光355 nm激光的搭建;完成355 nm激光泵浦Ba（NO3）2晶体的受激拉曼散射实验研究。     

表面等离激元增强拉曼散射（SERS）的机理

被称为"指纹谱"的拉曼谱在生物、化学及医学研究中具有重要应用,特别是在单分子传感方面具有优势。但相对于入射光强,拉曼散射信号强度非常弱,需借助科学手段增强信号,即增强拉曼研究,这主要从增强拉曼信号强度和提高信噪比两方面着手。其中,表面增强拉曼散射(SERS)是其中一支极其重要的研究方向。本文从拉曼散射的基本原理出发,研究了金属微纳结构增强拉曼信号的机理,为基于拉曼信号的高灵敏度传感提供理论参考,并给出了一个实验结果。     

苯甲酸的表面增强拉曼散射研究

表面增强拉曼散射(SERS)自发现以来,已经做了大量实验工作。有些分子的拉曼散射截面可增强10~6倍,而有些分子则无增强现象。通过实验与理论分析,一般认为增强既有电磁效应,又有化学效应,两种作用的强弱取决于SERS活性表面与吸附分子,也与它们之间的相互作用有关。笔者曾研究了一些染料分子的表面增强拉曼散射的激发波长关系。本文研究苯甲酸分子的表面增强拉曼散射与普通拉曼散射的联系与不同。     

蒽醌分子的深紫外针尖增强拉曼散射的化学增强机制

利用含时密度泛函理论来研究深紫外针尖增强拉曼散射光谱的化学增强机制的报道,引发了许多关于紫外针尖增强拉曼散射的实验研究。本文通过含时密度泛函理论来计算铝3-蒽醌分子-铝3结在262 nm光能量激发下的拉曼光谱,结果表明该分子的拉曼光谱是针尖增强共振拉曼散射光谱,其化学增强因子为107。这表明在生物和材料领域,针尖增强共振拉曼散射技术可用于深紫外区域的指纹振荡光谱研究。     

激光与均匀大尺度等离子体相互作用中受激拉曼散射不稳定性的研究

研究了波长为810 nm、脉宽为0.81 ps的圆偏振激光脉冲与毫米量级的一维均匀等离子体相互作用中受激拉曼散射不稳定性;利用一维粒子模拟程序分析了激光沿着靶传播过程中在不同位置的受激拉曼散射,以及激光强度和等离子体密度对受激拉曼散射不稳定性的影响;发现激光强度增强和等离子体密度的增加（1/4临界密度内）均能够促进受激拉曼散射的发展.研究结果可为点火试验的设计提供参考.     

超痕量分子的绝对拉曼散射强度测量及计算方法

总结了超痕量分子的绝对拉曼散射强度的测量计算方法,证明了基于液芯光纤技术运用内标法测量计算超痕量分子的绝对拉曼散射强度的可行性,应用Teflon-AF光纤测量了浓度低至10-9mol水中Beta-胡萝卜素的共振拉曼光谱,根据内标法计算了其C=C伸缩振动模的绝对拉曼强度.     

激光带宽对等离子体中受激拉曼散射不稳定性的抑制效应

本文研究了激光带宽对等离子体中受激拉曼散射不稳定性激发的抑制效应.通过改变激光参数和等离子体参数,利用一维粒子模拟验证了当激光带宽远大于线性增长率时,带宽对受激拉曼散射的线性增长阶段具有明显的抑制作用.模拟研究同时表明通过选择适当的调频参数和降低受激拉曼散射的线性增长率可以使带宽的抑制效应更明显.但是激光带宽并没有使受激拉曼散射完全消失,其抑制作用主要体现在延长不稳定性线性增长的时间.     

光散射在电介质研究中的应用

从拉曼散射和布里渊散射的原理入手,研究了光散射在电介质研究中特别是铁电体研究中的应用.     

外光路的不同设置对拉曼谱线的影响

本文分析了外光路系统中激光束入射到样品时偏振状态对所测样品拉曼谱线强度的影响,并通过实验提出了测试拉曼谱线时外光路中应注意的事项和改进措施。     

掺钽和变温对铌酸锂晶体拉曼谱的影响

研究了LoTa_xNb_(1-x)O_3(x=0,0.0013,0.0052,1)晶体的拉曼光谱及拉曼散射随温度的变化.实验证明,随着晶体中含铅量的增加及温度的升高,拉曼谱峰红移,散射强度减小,峰宽增加.杂质钽的引入会改变晶体的内应力;温度的升高会增加模式振动的阻尼、晶格振动出现“失稳”,是造成上述现象的原因。     

栗黄枯叶蛾核型多角体病毒病毒粒子的表面增强拉曼光谱研究

研究了栗黄枯叶蛾核型多角体病毒(Trabala vishnou Nuclear PolyhedrosisVirus)的病毒粒子蛋白(Virion Protein),简称TV—NPV—VP,在不同pH值条件下于银胶中的表面增强拉曼光谱.将TV—NPV—VP在中pH值的表面增强拉曼光谱(SER谱)与它的一般拉曼光谱(OR谱)作了比较分析。样品在不同pH值条件的SER谱反映了其不同的吸附特征,说明分子的表面几何状态随pH值的不同而改变.TV—NPV—VP和银胶表面的吸附主要是化学吸附.增强机理具有短程特征.     

探测对流层底部CO2廓线振动拉曼激光雷达定标实验

基于振动拉曼散射原理,研制了可探测对流层底部大气CO₂浓度分布的激光雷达系统,结合三维光学扫描系统的使用,该激光雷达具备了三维扫描功能,能够实现大气CO₂浓度的空间分布监测. 结合该激光雷达能够实现三维扫描的特点,提出了振动拉曼激光雷达新的定标方法,开展了激光雷达定标实验,实现了该雷达系统的准确定标,从而获得了合肥地区CO₂廓线结果. 对提出的定标实验结果的不确定性进行分析,得出该方法的不确定度为1%,证明了该定标实验方法的可靠性.      

逆Raman效应理论

在研究和分析逆Raman吸收的实验规律的基础上,对逆Raman效应的微观过程进行了详细地讨论;定性地解释了巨脉冲激光强度增加时,吸收强度的变化规律;给出了一种可能实验条件下的近似吸收强度。     

钛酸钡纳米粉料的制备及喇曼光谱分析

以硝酸钡Ｂａ（ＮＯ３）２,硬脂酸（ＨＳＴ）,和钛酸四丁脂Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４为主要原料,用ＳＡＧ法（硬脂酸溶液胶－凝胶法）制备了钛酸钡纳米粉料,用ＪＯＢＩＮ ＹＶＯＮ公司的Ｕ－１０００喇曼光谱仪测量了不同温度下的喇曼光谱,通过与已指认过的喇曼谱进行比较,对获得的喇曼谱进行了分析。     

Raman散射线的强度

根据量子电动力学理论,给出了线性 Raman 效应中,相应的 Raman 散射强度公式;讨论了在激光辐射扬激励下,一般受激 Raman 散射的一些特点.     

基于拉曼光谱的可自制危险品原料遥测技术研究

主要研究了拉曼光谱在可自制危险品原料遥测中的应用,搭建了以532 nm激光器为光源、门控ICCD为探测器的拉曼实验系统,设计了透射式望远系统增强了采集到的拉曼信号,以高锰酸钾、硝酸盐、氯酸盐等可能作为自制危险品的原料作为样品,完成了三种样品的光谱采集,该系统可实现3-10米距离的光谱测量.通过与显微镜式拉曼光谱仪所测得...     

键联于核酸的激发态水溶铜卟啉共振拉曼光谱研究

本文测量了键联于核酸的激发态水溶铜卟啉共振拉曼光谱.结果表明,位于1550cm~(-1)和1346cm~(-1)附近的两条谱带归属于受激铜卟啉拉曼带,其强度与核酸和铜卟啉的种类、核酸所含的(AT)_n结构和受激铜卟啉沟槽键联于核酸的能力有关.文中对插入DNA中GC位置上的基态铜卟啉在受激状态下能沟槽键联于—ATAT一位置这一现象作了定性的解释.     

聚苯硫醚喇曼活性正则模的群论分析

本文从聚苯硫醚的特征振动单元出发，运用群论及投影算符技巧计算了其喇曼活性正则数目及具体振动方式，并与实验结果进行了比较和讨论。