新咪唑类化合物的短波长双光子荧光物理特性

报道短波长双光子吸收的新咪唑类化合物的光物理特性与结构的关系.实验研究表明:蓝光波段的双光子吸收有机分子通常共轭链短,增强端基拉电子基的强度是增大双光子吸收的关键.即电荷转移偶极矩的大小决定了分子双光子吸收的强弱.实验还研究了这批新分子的蓝光荧光量子产率与结构的关系.这批新蓝光发射化合物中,最大的双光子吸收截面高达252.1GM;最大的荧光量子产率高达96.5%.     

(E)4,4'-二[二苯基氨基]苯乙烯(BDPAS)及其衍生物的非线性光学性质的理论研究

在密度泛函理论水平上,利用响应函数方法,研究了(E)4,4'-二[二苯基氨基]苯乙烯(BDPAS)及其一系列衍生物的双光子吸收特性.计算结果表明,这些化合物都具有较好的双光子吸收特性,且具有多支结构的分子比具有单支结构的分子有更强的双光子吸收强度.计算数值结果和实验结果符合地较好.     

枝间的耦合效应对三苯胺衍生分子双光子吸收性质的影响

在密度泛函理论水平上计算了一系列以三苯胺为中心的衍生分子的单光子和双光子吸收性质．理论计算结果表明,随着分子枝链数目的增加,分子的最大单光子吸收强度增强,相对应的吸收波长发生了红移,分子的双光子吸收截面增加．分f枝间的耦合效应有利于提高分子的光学性质．理论研究结果较好地解释了实验工作．     

竹红菌甲素(HA)线性光学性质及双光子吸收特性研究

采用吸收光谱、荧光光谱和上转换荧光实验方法研究了竹红菌甲素的线性光学性质及双光子吸收特性,并从分子内氢键及PZ-л共轭结构理论对实验数据进行了分析,结果表明竹红菌甲素HA的激发态吸收应为双光子吸收,该材料作为非线性光学材料存在一定潜力.     

分子平面性对其双光子吸收特性影响

利用基于密度泛函理论水平下的响应场方法，研究了新近合成的双光子有机分子的非线性光学性质．计算结果表明，该类分子具有较好的双光子吸收特性，分子的官能团供需电子的能力、分子的平面性都是影响分子双光子吸收特性的重要因素．     

有机分子单光子和双光子吸收的电荷转移过程

利用从头计算方法,在杂化密度泛函理论的水平上计算了有机硼化物和有机氮化物在单光子吸收和双光子吸收过程中的电荷转移行为.计算结果表明,有机硼化物和有机氮化物具有不同的电荷转移过程.进一步研究表明,分子的单光子吸收和双光子吸收性质与分子内的电荷转移有密切关系.     

一例用于活细胞溶酶体成像的双光子荧光染料的合成、表征及生物成像性能研究

以芴的衍生物-9,9-二甲基-2-硝基芴为原料,经硝基还原反应、氨基取代反应、付克酰基化反应和Click反应,获得一例D-π-A结构的可用于活细胞内溶酶体成像的双光子荧光染料lyso-w.通过对染料分子lyso-w的基本光学性质表征及生物成像方面的测试,验证了其光谱性质、双光子吸收性质以及生物成像性能.实验结果表明:染料分子lyso-w是一例性能较好的活细胞溶酶体特异性标记的双光子荧光染料.     

HBT分子双光子诱导激发态质子转移动力学过程

研究了2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)分子的激发态质子转移(ESPT)动力学过程及其其非线性光学特性.理论推导并求解了HBT分子在其双光子吸收区的双光子吸收系数、非线性折射率以及三阶非线性极化率;重点研究532 nm皮秒脉冲光激励下HBT分子双光子诱导ESPT过程对其非线性光学效应的影响,分析了四能态粒子分布,并建立了双光子诱导ESPT动力学模型,基于此模型确立了HBT分子烯醇式构型基态的双光子吸收截面.本文工作为进一步研究和开发此类材料的应用提供了一定的理论与实验依据.     

用双光子吸收研究Na26^1∑g^＋态的预离解

研究了 Na_26′∑_g~ 态的预离解,Na 蒸汽被 Ar~ 激光器泵浦的染料激光激发,通过双光子吸收使6°∑_g~ 态得到布居,记录吸收线的宽度,分别测量 Na 3D→3P,5S→3P,4D→3P 跃迁的谱线强度与分子谱线的强度比,得到了6′∑_g~ 态的预离解率。     

受阻酚的自聚集及对丙烯酸脂橡胶阻尼性能的影响

为了研究受阻酚结构及氢键强度对受阻酚自聚集和丙烯酸酯橡胶阻尼性能的影响,使用了变温红外测试结构不同的受阻酚小分子在晶区和氢键化不同状态下的红外吸收峰,通过吸收峰向低波数移动的程度来表征分子间氢键强度,从小分子自身间氢键和聚合物-小分子间氢键共存且竞争的角度解释受阻酚小分子的自聚集现象,并分析了引起丙烯酸酯橡胶/受阻酚阻尼材料性能老化的因素。结果表明,体系中小分子和聚合物间氢键(Δn_i)和小分子自身的氢键作用(Δn_c)存在竞争,前者起到增溶的效果,而后者促使小分子自聚集并最终结晶析出,体系发生相分离,导致阻尼性能衰减。受阻酚小分子AO300和AO1010的Δn_cΔn_i易出现自聚集析出引起阻尼衰减,受阻酚小分子TBBP和Irganox1035的Δn_cΔn_i不易出现自聚集的情况。聚合物交联网络能限制小分子的自聚集和迁移析出,从而在一定程度上有效提升丙烯酸酯橡胶/受阻酚阻尼材料的稳定性。     

溶剂对7-羟基喹啉的激发态转移的影响

通过观测 7-羟基喹啉 ( 7-HQ)在不同极性和不同酸碱度的溶液中的吸收光谱和荧光光谱 ,研究溶液对 7-HQ的激发态质子转移的影响 .只有当溶剂分子与 7-HQ生成分子间氢键时 ,7-HQ才能发生质子转移反应 .溶剂的强酸性或强碱性都有利于这种反应     

A THEORETICAL APPROACH TO HYDROGEN BOND STRENGTH DISTRIBUTION IN POLYURETHANES

A new approach to the hydrogen bond strength distriubtion has been developed based on thehydrogen bond strength distribution model proposed by Coleman et al. By using the method ofequilibrium thermodynamics, a thermodynamic equation for describing the hydrogen bondstrength distribution has been derived for the first time. By means of the equation some IR thermalanalysis results can be explained theoretically. Furthermore, the formulas for calculating theenthalpy and entropy change of the hydrogen bond dissociation have been established.     

水杨醛甘氨酸Schiff碱的从头算构象研究

运用从头算HF方法对水杨醛甘氨酸Schiff碱的构象进行了理论研究.结果表明,C=N键与苯环的共轭以及分子内弱相互作用是分子能量降低的2个重要结构因素.在各存在形态的所有最稳定构象中c=N键均与苯环共轭,均至少存在1条H14的弱氢键.酸式结构最稳定构象羧基上羟基氢H22背离大共轭平面;酸根形态的稳定构象羧基与苯环共面形成平面分子,且存在2条氢键;钾盐酚式最稳定构象羧基螯合成键,而醌式最稳定构象为平面分子,羧基单齿成键,且存在H14的2条弱氢键.由于具有很大的能量优势,水杨醛甘氨酸Schiff碱在水中的主要存在形态为酸式,该结论与其水溶液的实验研究结果一致.     

对聚氨酯中氢键强度分布的理论探讨

本文应用平衡热力学理论,时Coleman等人提出的氢键强度分布模型进行新的探讨。首次导出了能反映氢键强度分布的热力学方程.本文还进一步从导出的热力学方程出发,建立了计算氢键解离热焓和熵变化的公式.     

RMg2Ni9(R=Ca,La)合金的电子结构与稳定性的第一原理研究

利用第一原理赝势平面波方法计算了C aM g2N i9,L aM g2N i9贮氢合金的电子结构,分析了合金中原子间的相互作用以及对合金稳定性的影响.结果表明:L aM g2N i9中N i-N i间的作用比C aM g2N i9中相应的原子间的作用强,使得C aM g2N i9比L aM g2N i9易于完成由N i-N i键到N i-H的转移,是导致L aM g2N i9合金吸氢量比C aM g2N i9合金吸氢量少的原因之一.     

层间粘结强度对复合岩石压缩力学性能特性的影响

本文以复合岩石的压缩试验为基础,讨论了复合岩石在不同粘结状态下的各种压缩力学特征。作者发现:所有复合岩石的力学特性都与层间粘结强度有关,并随其改变而不同。复合岩石的极限强度、弹性模量和破坏能量都随着层间粘结强度的增加而增大,到一定值后逐渐稳定下来,而复合岩石的泊松比随层间粘结强度的增加而减小。     

基于氢键的超分子自组装:缔合方式及稳定性

氢键是自然界中最基本的分子间弱相互作用力之一,其强度适中、具有方向性和饱和性,是构建超分子自组装体系的理想推动力.在65篇文献的基础上综述了基于氢键的超分子组装体系的缔合方式及其稳定性影响因素,为设计结构稳定、可自由调控的超分子自组装体系提供理论基础.     

新型芳香族磺酰胺对尼龙1212的增韧及其机理的探讨

考察了芳香族磺酰胺与聚丙烯酰胺(少量)对尼龙1212力学性能的影响。结果表明,加入约10%(质量分数)的复合增韧剂可以使尼龙1212达到脆—韧转变。增韧尼龙1212的冲击强度大幅提高,断裂伸长率也有提高,拉伸强度并未显著降低。尼龙1212的增韧机理是由于增韧剂破坏了尼龙1212分子链间的氢键作用,增加了链段运动的能力,同时,在受到冲击作用时诱发银纹和剪切带,提高了韧性。     

Investigation of Highly Designable Dented Structures in HP Model with Hydrogen Bond Energy

Some highly designable protein structures have dented on the surface of their native structures, and are not full compactly folded. According to hydrophobic-polar （HP） model the most designable structures are full compactly folded. To investigate the designability of the dented structures, we introduce the hydrogen bond energy in the secondary structures by using the secondary-structure-favored HP model proposed by Ou-yang etc. The result shows that the average designability increases with the strength of the hydrogen bond. The designabilities of the structures with same dented shape increase exponentially with the number of secondary structure sites. The dented structures can have the highest designabilities for a certain value of hydrogen bond energy density.     

N-甲基甲酰胺在水溶液中的氢键动力学行为

在B3LYP/6-31++G水平下,利用密度泛函理论方法优化了N-甲基甲酰胺单体和氢键体系NMF-nH2O(n=1,2,3)的基态几何构型;用含时密度泛函理论方法计算了N-甲基甲酰胺单体和氢键体系NMF-nH2O(n=1,2,3)在不同电子激发态的跃迁能、振子强度和电子吸收光谱.结果表明,随着结合水分子个数的增加,氢键强度是加强的.分子间氢键引起电子吸收光谱发生红移,光谱红移程度与氢键加强的程度一致.