半导体催化动力学的激发复合机理——定态时的某些结果

文献[1]提出了半导体催化动力学的激发复合机理,对双分子复合过程,给出了一组动力学方程式:     

芳香族化合物半导体中载流子的热激发能

多环芳烃分子是含有易被激发的π-电子的共軛体系,而且它們的結构和电子能級都已被研究得比較清楚,因此近年来,它們常被用来作为研究有机半导体的模型化合物。但是和其他有机化合物一样,它們的晶体是分子晶体。电子光譜的結果表明,它們的分子在固体中的互相作用还是很小的,基本上还保留其原有分子的电子結构。因此在此类半导体中載流子的激发和传递机构与锗、硅类半导体的不同,适用于后者的能带理論在此不能直接应用。一般地說,多环芳烃的半导电机构应該包括分子中     

介电/半导体复合薄膜生长控制

当前, 电子信息系统为了实现体积更小、速度更快和功耗更低, 正快速向微小型化以及单片集成方向发展, 其中的各种有源器件(主要为半导体材料支撑)和无源器件(主要为功能材料支撑)的集成尤为重要和迫切. 因此, 将具有电、磁、声、光、热等功能特性的介质材料(以极化为特征)与具有电子输运特性的半导体材料, 通过固态薄膜的形式生长在一起, 形成介电/半导体复合人工新材料, 这种复合薄膜将具有多功能一体化和介电-半导体异质层间电磁性能的调制耦合两大特点, 这些特征既为实现信息的探测、处理、传输、执行和存储等5种主要功能单元的单片集成提供了可能,又将长期以来人们追求单一材料的物理极限的研究转移到追求异质结构的复合效应中来, 这为研制更高性能的电子器件提出了新的思路. 结合当前国内外在介电和半导体复合薄膜生长的研究进展情况, 介绍和讨论了我们近期在氧化物介电材料与半导体GaN复合薄膜生长与界面控制方面的一些研究结果.     

催化动力学光度法测定超痕量铑的研究

催化动力学分析具有极高的灵敏度,但在铂族元素分析中只对锇、钌测定研究较多,尚没有高灵敏度测铑的方法,本文报道基于铑(Ⅲ)对高碘酸钾氧化罗丹明B的褪色反应有强烈催化作用而建立的动力学光度法测铑     

基于辅因子的光驱动酶催化复合体系

氧化还原酶因其优越的区域、立体和对映体选择性,并具有反应条件温和、低能耗等优点,在医药、食品添加剂和燃料等合成中有重大应用.然而氧化还原酶催化反应需要依赖昂贵的辅因子来提供或接受电子.最近的研究表明可以利用有机(或无机)光敏剂诱导电子转移实现光驱动下的辅因子再生,并通过将光催化和生物催化相结合的方法构成一个基于辅因子的光驱动酶催化体系,实现清洁、高效的化学品合成.本文综述了近年来基于不同辅因子的光驱动酶催化复合体系的研究进展,并概述了光直接激发辅因子驱动酶催化的反应体系,在此基础上对未来的发展进行展望.     

P450酶活性中心催化1,2-二溴-3-氯丙烷的机理及动力学同位素效应

发展有毒物质被细胞色素P450酶催化转化途径和机理的计算毒理预测方法,对于污染物的风险评价具有重要意义.本研究通过密度泛函理论计算,揭示了细胞色素P450酶活性中心(CpdI)催化氧化1,2-二溴-3-氯丙烷(DBCP)的反应机理,并考察了动力学同位素效应的影响.结果显示,DBCP羟基化反应与烷烃羟基化反应机理存在明显差异.不同于一般的双态反应,DBCP羟基化反应是自旋选择性反应.此外,DBCP羟基化第二步反弹过程中的能垒明显的高于烷烃羟基化过程.自旋密度分析表明,DBCP羟基化反应的氢提取步骤是一个氢原子转移过程.DBCP羟基化反应具有明显的动力学同位素效应(KIE),且温度和隧道效应对KIE值具有明显的影响.本研究可为卤代烷烃类化合物的生物转化预测提供理论依据.     

复合在共聚物胶束中的半导体纳米粒子形态的调控

分别在水和乙醇溶液中制备了两亲性嵌段共聚物(PMMA-b-PLDMA)的胶束. 因为共聚物的亲水链段含有金属铅离子, 所以通过与硫化氢气体的反应在共聚物胶束溶液中原位制备了PbS半导体纳米粒子与共聚物胶束复合的杂化微粒. 实验中通过调节胶束的自组装形态、共聚物胶束的溶液性质及硫化氢通入量来调节复合在胶束中的半导体纳米粒子的形态, 这为调节半导体纳米粒子自身的特殊性质等提供了参考.     

多孔硅光致发光激发谱测量与机理分析

对多孔硅光致发光光谱(PL)和光致发光激发谱(PLE)的研究可以获得许多有关多孔硅发光机理的信息。已有许多文章报道了多孔硅发光的光谱特性和多孔硅的制备条件以及后续处理之间的关系,并据此提出了不同的发光模型。也有人对多孔硅的发光特性和激发条件间的关系进行了研究,并提出多孔硅的发光和表面态或荧光中心有关。我们用不同波长的单色光作激发源,测量了多孔硅发光的光谱特性,并用连续变化波长的单色光作激发源,测量     

双光注入分布反馈半导体激光器的非线性动力学态实验研究

实验研究了分布反馈半导体激光器(DFB-SLs)在双光注入下的非线性动力学行为.研究结果表明:与单光注入相比,双光注入将使DFB-SLs呈现更丰富、更复杂的非线性动力学行为.固定两注入光的波长,获得了双光注入强度取不同值时DFB-SLs输出的光谱和功率谱信息.基于这些信息,对处于A,B和C三种不同情形下双光注入DFB-SLs所呈现的一些典型的动力学状态进行了判定.最后,给出了双光注入DFB-SLs输出的动力学状态在由两注入光的注入强度构成的参数空间的分布图,并确定了A,B和C情形所在的区域范围.     

碳酸脱氢酶催化中质子转移机理的密度泛函理论

在B3LYP/6-31G(D)水平下研究碳酸脱氢酶中的质子转移反应, 活性中心包括Zn²⁺, 其周围的4个组氨酸和2个苏氨酸残基, 以及3个水分子. 研究表明, 与Zn²⁺配位的水分子中的质子可以转移到邻近的水分子中, 从而形成一个含有H₃O⁺的中间体. 其能量仅比反应复合物高1.3 kJ/mol, 而反应能垒也较低(8.1 kJ/mol).     

关于二氯二茂钛催化乙烯基单体聚合机理的证明

大津隆行和久保田静男曾研究了以二甲亚砜(DMSO)为溶剂,于避光下,用二氯二茂钛(Cp_2TiCl_2)催化丙烯晴(AN)等单体聚合,并提出其催化聚合机理是:Cp_2TiCl_2经πr-σ重排并与DMSO形成络合物,然后AN插入Ti—C的σ键而聚合。 我们在同样的实验条件下,曾获得了与大津隆     

含铁酶催化脂肪酸脱羧制备脂肪烃的微观机理研究进展

能源消耗的增加、化石资源的减少和环境问题对再生能源的研发提出了严峻挑战.近年来,烷/烯烃的生物合成是该领域的研究热点之一.因为脂肪烃类不仅是高值化学品,而且是理想的可再生燃料.人们已相继发现了一些能催化烃类合成的蛋白酶,它们可以催化脂肪酸及其衍生物脱羧生成相应的烷/烯烃,为探索化石燃料的可再生替代品提供了思路.这些蛋白...     

芳族叔胺引发丙烯酸甲酯光聚合动力学和机理研究

1972年Yokota用N,N-二甲基苯胺等叔胺引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)光聚合,虽然认为其引发机制是由MMA与叔胺在光激发下生成单线态激发态复合物(exciplex),它再分解产生自由基,但由于找不到exciplex的光谱证据,所以一直未有定论。我们研究了N,N-     

黄体酮清除超氧离子作用机理及反应动力学

在０．１ｍｏｌ／Ｌ ＮａＨＣＯ３介质中,用极谱法研究了Ｏ２＾．－与黄体酮（ＰＲＧ）的化学反应。实验表明,与具有类似结构的糖皮质类甾体抑制磷脂酶Ａ２的活性从而间接阻止Ｏ２＾．－产生的机理不同,黄体酮与Ｏ２＾．－自由基的化学反应机制的Ｏ２＾．－氧化黄体酮分子中的烯酮基,Ｏ２＾．－自身被还原生成Ｈ２Ｏ２,ＰＲＧ是Ｏ２＾．－的清除剂,推导了化学反应速率常数公式,测得Ｏ２＾．－氧化黄体酮的表观化学反应速率常     

1,1-二氟乙烷热裂动力学及机理

氯代烷烃热裂脱氯化氢的动力学及反应机理随化合物的结构和反应条件而异。氟代烷烃热裂脱氟化氢的反应动力学及机理至今尚未见报导。在前文1,1-二氟乙烷热裂制氟乙烯工作的基础上,用流动法研究了这一反应的动力学及机理。使用了前文 CrCl_3/活性碳催化剂的最佳配方;在固定催化剂颗粒大小、管径和气体流速下进行反应。采用了固定气体进入量、改变催化剂用量,或固定催化剂用量、改变原料气起始浓度的实验方     

脉冲激发的动力学光谱理论——应用于IBr的连续Raman光谱

在耦合体系中发展了脉冲激发的动力学光谱理论。应用于ＩＢｒ连续Ｒａｍａｎ光谱,解释了其精细结构,这种结构不遵循新反射原理。     

半导体的发展

半导体是物理学的新领域,它的发展仅仅是四十年代以后的事。本世纪初电工学上还只知道用导电性能较好的金属,例如铜、银、铝等,和导电性能极差的绝缘体,例如橡皮、陶瓷等。而介于这两者之间的半导体,例如锗、硅、砷化镓等许多物质,没有得到工业上的应用,因而也没有得到物理学上深入的研究。早在十九世纪七十年代,人们就发现了一种半导体材料(钅西)的若干光电性能,也进行了相当多的测量研究,积累了比较多的实验数据,但是由于对它的机理认识不请,不能掌握有效地控制它性能的方法,因而不能在实践中广泛应用,也没有得到重视。在本世纪二十年代前后,又出现了半导体材料铅锌矿和碳化硅的检波器,(钅西)和氧化     

稀土催化双烯聚合中活性链端性质及聚合机理

普遍认为,以d-轨道过渡金属化合物为催化剂的双烯定向聚合中,活性链端具η~3-烯丙基结构,而聚合物中顺-1,4及反-1,4链节的相对含量,则取决于烯丙基络合物的对式(anti)和同式(syn)异构体的含量及其异构化作用。本文作者之一曾提出,在以稀土化合物为催化剂的己二烯-2,4的定向聚合中,活性链端也应具有η~3-烯丙基结构,否则无法解释生成反-1,4-苏式-双全同立构(trans-1,4-threo-dilsolactic)聚合物。诚然,如果稀土催化双烯聚合过程也与d-轨道过渡金属的情况类似,那么,从上述概念出发,丁二烯在稀土催化剂作用下生成顺-1,4聚合物的过程,可图示如下:     

半导体砷化镓的受激发射

半导体砷化镓p-n结的受激发光,国外在1962年11月首次获得。我们在1964年2月5日初次观察到了砷化镓正向p-n结的复合受激发光。p型材料杂质是锌;n型材料杂质是碲。受激光是从砷化镓p-n结的两抛光平行端面射出。样品尺寸为1.3×0.2×0.3毫米~3,在液氮温度下以脉冲形式工作。我们首先用单色光计测定了辐射的波长及谱线半宽度,在阈电流(25安培)以下时测得(非相干辐射的)谱宽为200埃;在阈电流以上时测得谱宽为20