借助拉曼光谱分析溶剂效应对丙酮振动特性的影响

摘要

拉曼光谱是现代激光光谱技术中的一种重要的分析方法,由于它的一些优点(例如不受分子能级的限制等),在溶液、气体、同位素、单晶等方面的应用具有突出的优势.近些年来先后发展了表面增强拉曼光谱、共振拉曼光谱等新技术,并且越来越多地用于大分子结构分析,现在激光拉曼光谱的应用已经遍及化学、物理学、生物学等科学领域.该论文主要是应用群论方法构造和分析溶质(丙酮)分子的24个简正振动模式及其光谱特性,利用量子化学计算软件Gaussian分析丙酮分子处在溶剂(二硫化碳)中与孤立分子的振动频率的差异,并试图定性地用拉曼散射截面来描述溶剂效应对拉曼散射强度的影响,主要方法是利用Onsager模型研究溶液中溶剂分子、溶质分子相互作用导致溶质振动频率的变化,并与实验数据相比较来验证理论分析的正确性.经分析得出结论:丙酮的24个简正振动模式全部具有拉曼活性,溶剂效应对分子的振动频率产生了比较明显的影响,与以往认为的拉曼散射光强度与溶液中溶质的浓度成线性关系不同,发现随着溶液溶度的降低拉曼强度偏离了这种线性关系.

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第一章绪论

§1.1引言

§1.2论文的选题背景及意义

§1.3论文的主要研究内容

第二章丙酮分子的简正振动模式及其光谱特性

§2.1 Raman效应的经典解释

§2.2应用群论对丙酮简正振动模式分类及构造投影算符

§2.3用投影算符构造简正坐标分量

§2.4组合丙酮分子的24个简正振动模式

§2.5利用群论分析丙酮的光谱特性

第三章分析溶剂效应的影响

§3.1溶剂效应的概念

§3.2 Onsager模型

§3.3对照孤立分子分析溶剂效应对分子振动特性的影响

§3.4优点及存在的问题

第四章总结

参考文献

致谢

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