对羟基苯甲酸酯类物质的太赫兹光谱特性研究

利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术检测了对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸丁酯的时域光谱,通过傅里叶变换获得其在0.30～2.40 THz频段的频域光谱和透射光谱,进而得到这4种物质的折射率谱、吸收谱和介电函数谱.同时,检测了对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯以不同比例混合的样品光...     

氨基酸分子太赫兹吸收谱与量子化学计算

该文利用THz时域光谱仪得到L-谷氨酸样品与精氨酸样品的太赫兹吸收谱,并运用量子化学计算分析软件Gaussian 09和DFT理论计算了L-谷氨酸与精氨酸分子的太赫兹吸收谱,将仿真与实验的光谱进行对比,观察两者吸收峰位置和数量,得到L-谷氨酸与精氨酸的光谱特性。结果表明,THz时域光谱技术在3 THz内具有性噪比高,对生物分子结构活性无破坏等优点,是新兴的相干检测技术。仿真与实验的结果比较吻合,但仿真频率向的高频有偏移。     

还原型谷胱甘肽的 THz 光谱

采用 THz 时域光谱(THz-TDS)测试技术, 在室温氮气环境下, 研究了还原型谷胱甘肽分子在0.2~2.4 THz波段的光谱特性, 获得了样品在该波段的特征吸收谱和光学参量. 表明样品对 THz 波有灵敏的光谱响应, 分别在0.85, 1.20, 1.52, 1.64和2.34 THz处得到明显吸收峰, 折射率的曲折变化与吸收峰的位置相对应; 利用密度泛函(DFT)理论计算了分子在 THz 波段的振动吸收谱, 并取得与实验符合很好的结果, 可以表明其实验光谱的特征吸收峰是由分子的整体振动及扭转形成, 不同的吸收峰位对应分子不同的振转模式.     

植物生长调节剂的太赫兹光谱检测与分析

利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)对五种植物生长调节剂在室温环境下的THz光谱进行测定,提取了五种植物生长调节剂在THz波段的折射率和吸收系数.利用Gaussian03软件分别对五种样品的单分子模型进行了吸收模拟,实验结果和模拟结果可以较好的对应.验证了THz-TDS在植物生长调节剂残留检测领域的可行性.     

α-环糊精与4-（N，N-二甲氨基）苯甲酸酯包合作用的光谱学研究

用分子光谱法研究了α-环糊精(α-CD)与4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸(DMABA)、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯(EDMAB)、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸异戊酯(IADMAB)和4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸异辛酯(EHDMAB)分子间的包合作用.比较了α-CD与DMABA、EDMAB、IADMAB和EHDMAB所形成包合物的组成和结合位点,根据主-客体分子的大小和结构探讨了相应的包合机理,具有较短碳链的EDMAB和IADMAB分子是4-(N,N-二甲氨基)端优先进入α-CD空腔, 而对带有疏水性长碳链的EHDMAB分子是柔性的异辛基端优先进入α-CD空腔,因此,α-CD与EDMAB、IADMAB和EHDMAB形成了不同类型的1∶1型主-客体包合物.随着溶液中α-CD浓度的增大,4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸酯分子未被包合部分可再结合一个α-CD形成2∶1型的主-客体包合物.     

爆炸物太赫兹谱的研究

对单质炸药环RDX以及多种以RDX为主体成分的混合炸药进行了不同形态样品的太赫兹(THz)谱的实验测量. 利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)给了在0.2-2.5THz范围内炸药样品在不同形态下的吸收系数.结果发现,单质炸药RDX,以及多种以RDX为主体成分的混合炸药具有相同的特征吸收峰;聚乙烯没有特征吸收峰;炸药粉末状样品对THz的吸收相对于片状的样品来说较强.实验结果显示,利用THz-TDS技术可以对单质炸药以及以其为主体成分的混合炸药进行检测和识别.     

活化分子氧降解水中有机污染物的CODCr值测定

用新型仿生催化剂--四氮杂卟啉铁[FePz(dtn)4]活化分子氧降解了水中难降解有机污染物:对-硝基苯甲酸(NBA)和罗丹明B(RhB).将该催化剂固载到离子交换树脂上,在含有高浓度生物难降解有机物的水溶液中鼓入氧气,在非均相水溶液中分子氧经催化活化有效氧化降解了有机物分子.用重铬酸钾法(CODcr)测定了水溶液中的降解产物的百分含量,并用相对COD值表示催化剂活化分子氧降解有机污染物的矿化率.实验表明催化氧化降解效率与鼓氧时间成正比.在没有光照情况下鼓氧24h后对-硝基苯甲酸的矿化率为12%,罗丹明B为11%.     

RDX在太赫兹波段特征吸收峰成因的研究

借助Gaussian 03软件采用密度泛函理论对TNPG单分子进行理论模拟,理论和实验的结果符合的很好,表明了炸药TNPG在0.2～2.5THz范围内的THz光谱主要是有分子内振动模式导致的。由Gauss View可视化功能,再根据理论模拟结果对实验所得到的吸收峰的成因进行了指认。为验证吸收峰的成因与硝基的扭转振动的关系,我们研究了一些结构类似的含硝基的分子(2,4,6-三甲基-1,3,5-三硝基苯分子式C9H9N3O6和1,3,5-三甲氧基-2,4,6-三硝基苯分子式C9N3O9)。采用密度泛函理论对它们的单分子模型进行了理论模拟。对理论模拟结果的特征峰进行了分析指认。从这些理论模拟结果可以看出TNPG、2,4,6-三甲基-1,3,5-三硝基苯和1,3,5-三甲氧基-2,4,6-三硝基苯有相同特征的吸收峰,且都由硝基振动引起。由此推测了硝基振动对RDX的吸收峰的贡献。     

Co(NH2C6H4COO)2·(H2O)4配合物的合成、结构及氢键网络分析

以Co为中心金属离子,对氨基苯甲酸为配体,合成了含有丰富氢键的配合物Co(NH2C6H4COO)2*(H2O)4单晶. 对它进行了IR,UV-VIS-NIR光谱的测定,并经X-光四圆衍射仪测定,确定了它的晶体结构.从结构分析可知,该化合物晶体是通过丰富的氢键将分子连接成三维无限网络结构,进而形成了由氢键连接而成的配位超分子.并讨论了氢键的形成对其红外光谱的影响.     

二茂铁基偶氮苯甲酸溶液的光化学和电化学行为

合成了一种新型的具有光活性和氧化还原活性的两亲性分子——4-(11-二茂铁基正十一烷氧基)偶氮苯甲酸(FcAzCOOH),采用元素分析、核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱对产物进行了确认与表征.紫外-可见吸收光谱研究表明,FcAzCOOH在四氢呋喃溶液中具有很好的光致异构行为.循环伏安行为研究表明,FcAzCOOH在N,N-二甲基甲酰胺溶液中的电极过程为受扩散控制的可逆过程,紫外光照对FcAzCOOH的电化学行为几乎没有影响.     

苯丙氨酸的太赫兹光谱测试与理论研究

采用太赫兹时域光谱（THz-TDS）技术,在室温氮气环境下对固态苯丙氨酸进行了光谱测试,获得了样品在THz波段的特征吸收谱,发现苯丙氨酸样品在有效光谱范围（0.2～2.2 THz）内有两个明显的特征吸收峰,分别位于1.23和1.99THz处.用从头算理论,在HF/6-31G水平下对苯丙氨酸分子进行结构优化和频率计算,得到了样品在0.1～10 THz的振动频谱.在有效光谱范围内,理论计算结果与实验相互对应且符合较好,同时根据计算结果对实验中特征吸收的振动模式进行了指认.     

酰芳基硅烷衍生物类光亲和探针的合成

合成了新颖的多功能试剂4-(叔丁基二甲基硅烷酮)苯甲酸.利用其可偶合多种生物分子中的—NH和—OH基团,设计一种作为光亲和探针的生物分子功能化的通用方法,并讨论了鉴定镰刀型细胞贫血症受体靶点的潜在应用.     

基于THz时域光谱技术的水果杀菌剂农药检测与鉴别

利用太赫兹时域光谱技术对3种水果样品及其与杀菌剂农药混合的样品分别进行THz光谱测试,获得它们在0.2~1.5 THz波段的THz时域数据,计算它们的折射率和吸收系数谱。提取其特征THz吸收光谱,分析水果与噻菌灵样品在不同农药含量条件下吸收系数的变化规律。结果表明:THz吸收谱中吸收峰的位置和幅值随样品种类和含量不同存在差别;为提高光谱的区分度,将3种水果样品的THz吸收光谱的一阶导数作为分类特征数据,用主成分方法(Principal Component Analysis,PCA)进行鉴别,样品类别鉴别正确率可达100%。     

二茂铁基偶氮苯甲酸的溶液光化学和电化学行为

合成了一种新型的具有光活性和氧化还原活性的两亲性分子—4-(11-二茂铁基正十一烷氧基)偶氮苯甲酸(FcAzCOOH), 并对用元素分析、核磁共振氢谱, 红外光谱对产物进行了确认与表征.紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱研究表明FcAzCOOH在THF溶液中具有很好的光致异构行为. 循环伏安（CV）研究表明FcAzCOOH在DMF溶液中的电极过程为受扩散控制的可逆过程. 通过对不同紫外光照时长下FcAzCOOH溶液的循环伏安行为研究表明: 紫外光照对其溶液电化学行为几乎没有影响.     

4-氨基安替比林电子光谱及溶剂效应理论研究

采用含时密度泛函理论方法(TD-PBE0)研究了4-氨基安替比林(4-AAP)在水和乙醇溶液环境中的电子光谱特性,通过电子跃迁轨道分析归属了4-AAP电子光谱谱带的跃迁轨道贡献并探究了其电子跃迁特征。研究结果表明,4-AAP在乙醇溶液中理论吸收谱带与实验谱带吻合较好,但其在水溶液中计算所得吸收谱带波长与实验所得相应值相差较大,溶剂水分子可与4-AAP通过氢键强烈相互作用形成复合物,诱导电子跃迁吸收谱带发生明显移动,氢键结合位点对其电子光谱中的最强吸收峰位置亦有影响,呈现显著的溶剂化效应。分子动力学模拟获得了水溶液中4-AAP溶剂团簇模型4-AAP-(H_2O)_3,基于此模型所得的理论电子光谱吸收谱带与实验光谱特征谱带波长相吻合,并从分子水平上对团簇结构吸收谱带的电子跃迁贡献进行了分析和归属。     

含Nd(Ⅲ)配合物的合成、结构及近红外发光性能

采用恒温磁力搅拌的方法,以1,10-菲啰啉(phen)、对氨基苯甲酸为配体,合成了1种Nd(Ⅲ)配合物[Nd(p-NH2 C6 H4 CO2)3(p-NH2 C6 H4 CO2 H)(phen)2]·2H2 O·2phen,通过X光单晶衍射仪确定了该配合物的晶体结构.并在室温下测定了固态粉末的IR,UV-Vis-NIR光谱以及激发和发射光谱.该配合物在近红外区表现出明显的Nd(Ⅲ)离子特征发射,这主要归功于配体的敏化作用.     

芳香族化合物的太赫兹频段动力学及定量分析

本文利用太赫兹时域光谱技术研究了苯、萘、偶氮苯、萘-苯混合物和偶氮苯-苯混合物在太赫兹频段的光学特性及动力学特征,应用密度泛函理论计算得到了苯、萘和偶氮苯的分子振动谱.萘和偶氮苯均有明显的吸收峰,萘在太赫兹频段的吸收模式来源为萘分子层间的相互作用和晶格振动,偶氮苯分子沿着N-N链的面内摇摆振动、苯环面的面外摇摆振动和面内剪切振动为吸收模式来源,从而引起了其在太赫兹频段较强的吸收,苯在太赫兹频段的吸收是由于分子与其邻近分子的碰撞产生的少量诱导偶极矩的作用.通过对不同质量分数浓度的萘-苯和偶氮苯-苯二元混合物的太赫兹特征谱的研究,发现混合物的折射率随浓度呈现线性关系,依据Lambert-Beer定律,利用该线性特性可作为混合物中物质成分和浓度的预测.     

基于太赫兹光谱曲线识别的爆炸物识别方法研究

运用THz光谱特性可以对各种化学品以及爆炸物进行识别.由于对原始数据直接进行识别的识别率不理想,本文首先对实验样本的THz频域光谱数据曲线进行归一化和5点平滑,得到了更能表现数据变化趋势和峰值的特征曲线,然后基于该特征曲线利用曲线极值算法,设计并用VC＋＋6.0实现了对THz光谱的分类识别.通过对RDX、DNT、TNT、HMX 4种爆炸物进行对比识别实验,运用样本进行训练,识别率为96%,通过更换2组样本数据进行验证实验,识别率均为98%.实验证明,本文所设计的曲线极值分析法对THz光谱特征曲线具有较高的识别率.     

银电极表面吸附苯甲酸的SERS光谱

表面增强喇曼散射(SERS)光谱的实验和理论研究已有近十年的历史,实验工作主要为新样品和新电极材料的研究,SERS光谱的应用研究也在逐步展开,银电极表面吸附吡啶、六氢吡啶、硫脲和硫氰酸钠分子(离子)的SERS光谱研究已有报道,实验研究给出影响SERS光谱表面增强效应的因素较多。本文就苯甲酸 KCl水溶液系统,通过改变实验条件,获得的银电极表面吸附苯甲酸根离子的SERS光谱作简单介绍。一、样品配制和银电极预处理     

钡铁氧体的太赫兹时域光谱

利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了钡铁氧体和Al 掺杂钡铁氧体样品, 并利用太赫兹时域光谱(terahertz time-domain spectroscopy, THz-TDS)对样品进行了测试. 结果表明, 样品吸收谱在 0~1.2 THz 频段内随着频率的增大而增大, 钡铁氧体的折射率随频率的增大而减小; Al 掺杂的钡铁氧体样品的折射率随频率的增大而增大, 且Al 的掺杂导致钡铁氧体THz波段的折射率减小.