小鼠、小牛血清SERS谱及胞嘧啶拉曼谱的实验和理论研究

摘要

拉曼光谱作为一种强有力的分子结构分析手段在化学、材料、环境、考古以及生物医学等领域得到广泛的应用，并在多个领域得到了迅速的发展，为社会的发展和进步做出了巨大的贡献。 本文主要介绍了拉曼光谱基本理论和各种相关技术的发展，拉曼光谱在动物血清分析和材料性能检测方面的应用，重点分析了胞嘧啶分子的结构特性和振动模式。全文分为四部分。 首先介绍了拉曼光谱的基本理论和各种拉曼光谱技术，介绍了三种主要的拉曼光谱仪和在各个领域中的应用。 第二部分介绍了拉曼光谱在动物血清分析和材料性能检测方面的应用。找到了一个最合适测量小鼠和小牛血清拉曼光谱的浓度，能够更好的获得小牛血清拉曼光谱及其空间构象的信息。利用拉曼光谱对紫外光电材料ZnO表面的性质的表征和利用原子力显微镜方法所得结论基本吻合。 第三部分介绍了量子化学从头算和密度泛函的基本理论和适用条件。 最后重点介绍了利用拉曼光谱技术对生物分子胞嘧啶的理论和实验研究，利用密度泛函理论方法在B3LYP/6-31+G(d,p)水平上计算得出，胞嘧啶的分子结构为Cs对称性，所有原子处在同一平面，频率分析结果和实验实测结果相比较的RMS<3.85cm-1，在理论上给出了胞嘧啶光谱分析的重要数据。并根据理论计算结果的帮助对实验实测拉曼光谱进行了振动模式的分析和指认，为实验结果提供了理论根据。为进一步利用拉曼光谱技术来研究物质分子结构和物质的表面特性作了较好的准备工作。

目录

文摘

英文文摘

声明

引言

1拉曼光谱介绍

1.1光散射发展简介

1.2拉曼散射的经典模型

1.3拉曼散射的量子模型

1.4表面增强拉曼散射

1.4.1电磁场增强

1.4.2化学增强

1.5拉曼光谱技术及其应用：

1.5.1拉曼光谱技术

1.5.2拉曼光谱技术的应用

2小鼠、小牛血清及ZnO薄膜的拉曼实验研究

2.1小鼠血清的拉曼检测

2.1.1实验研究

2.1.2实验结果及分析

2.1.3结论

2.2小牛血清的拉曼实验

2.3 ZnO薄膜性能研究

2.3.1引言

2.3.2实验样品的制备

2.3.3结果与讨论

2.3.4结论

3量子化学理论

3.1 Schr(o)dinger方程及其近似求解

3.1.1定态Schr(o)dinger方程

3.1.2 Born-Oppenheimer近似

3.1.3轨道近似

3.2 Hartree-Fock方程

3.3密度泛函理论

3.3.1 Thomas-Fermi模型

3.3.2 Hohenberg-kohn定理

4胞嘧啶分子的拉曼光谱研究

4.1胞嘧啶的常规拉曼光谱

4.1.1实验试剂和材料

4.1.2实验过程及结果

4.2胞嘧啶常规拉曼光谱理论计算

4.2.1计算方法及结果

4.2.2结果分析

4.3结论

5工作展望

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢