光谱性质

摘要： 以经典的金属离子响应型多羧酸识别基团为结构基础,连接苯乙烯类发色团苯并咪唑荧光基团,在识别基团与荧光基团之间构筑分子内电荷转移(ICT)机制,合成得到一种荧光探针T13;通过荧光光谱、紫外吸收光谱等手段,初步阐明了探针T13对Zn^(2+)、Cu^(2+)、Hg^(2+)的识别机制。结果表明,探针T13对目标物Zn^(2+)、Cu^(2+)、Hg^(2+)均表现出特征响应与稳定荧光性能;识别过程中荧光强度与目标物浓度线性相关,探针与目标物的络合比为1∶1,能够用于水环境中Zn^(2+)、Cu^(2+)、Hg^(2+)的定性检测和定量分析。为探针结构优化、性能筛选与探针-目标离子的生物学成像研究提供了理论基础。

摘要： 本研究将传统的2-苯基吡啶配体进行改性,用富电子的噻吩基团代替苯基,得到有机配体2-噻吩基吡啶(L1),并以L1合成铱(Ⅲ)配合物C1,而基于2-苯基吡啶(L2)配体的铱(Ⅲ)配合物C2也被合成得到,以用做性质对比;随后通过质谱(MS)、核磁共振谱(NMR)以及傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对产物C1和C2进行结构表征,并利用紫外可见光吸收光谱(UV-Vis)以及光致发光光谱(PL)等测试手段,对比C1与C2的光谱性质,利用噻吩基代替苯基后,UV-Vis的吸收范围扩大,PL的最大发射峰发生了红移。

摘要： 文章以折射率反导引掺钕磷酸盐玻璃大模场光纤的制备与性能测试项目为例,研究了将大型科研项目应用于本科生创新实践教学的具体做法。项目过程包括光纤设计、玻璃材料制备、光纤预制棒制备、光纤拉制及光学性能测试等内容,融合了材料、物理、化学和机电等多个学科的理论知识,涵盖了一个完整的科研过程。学生通过全程参与这一大型科研项目,能够学到实验方法、数据分析、图表制作、仪器使用等多种技能,提高科研素质和动手能力,为今后从事相关工作打下一定基础。

摘要： 设计了“铕—依诺沙星—邻菲罗啉配合物荧光探针的合成、光谱性质和应用”的化学综合性实验。实验融合了化学学科中的无机化学、分析化学、物理化学、有机化学和生物学学科中的细胞生物学等知识,实验中基本操作包括:配合物的合成与纯化,络合滴定分析稀土含量,配合物的电导、红外光谱和荧光光谱测量,以及组织荧光染色、显微荧光成像等。适合于化学专业高年级本科学生。通过教学实践,能够使学生将多学科知识融会贯通,并将所学知识与实际应用有机结合,提高创新能力。

摘要： 聚集诱导发光增强(AIEE)现象,因其特殊的荧光性质在已成为国内外研究的热点。本论文设计并合成了一种新型AIEE的荧光染料,首先以2-羟基-6-萘甲醛为骨架,在1号位引入醛基,其次,醛基在与1-氨基苯硫醇反应,合成新型聚集诱导发光增强AIEE荧光染料,经分离纯化后获得产物Np-COH。进一步对产物通过质谱确定其分子量为410.05,并对此荧光染料的紫外光谱和不同条件下的荧光光谱进行了测定。测定结果显示该新型荧光染料在水比二甲基亚砜为30%条件下,表现了较好的荧光性能,在水比二甲基亚砜大于50%条件下,荧光较弱。Np-COH荧光染料在515 nm处的荧光受p H值影响有微弱的变化,说明染料能在较宽的pH值范围内使用。

摘要： 多功能纳米晶的制备、性能及其应用是材料、化学、能源、生物医学等领域十分关注的课题之一.基于掺杂调控纳米晶生长和性能的思想,发展了纳米晶修饰和复合的概念和技术,使用绿色安全的化学溶液法结合外延生长技术合成了巯基丙酸(MPA)包覆的掺杂CuInS2/CdS基纳米晶材料.通过适当调整掺杂异价离子的种类,实现了对CuInS2/CdS基纳米晶显微结构和性能的调控,获得了具有特定相结构、组分、尺度和光学性能(吸收性质、光学带隙、发光强度)的纳米晶.存在于基质晶体中不同金属掺杂离子,会造成半导体的禁带中间产生掺杂能级,导致二次跃迁,进而产物体现出不同的禁带宽度.掺杂Co2+、Fe2+、Er3+离子的CuInS2/CdS纳米晶光致发光(PL)峰强度降低明显,这是由于Co2+、Fe2+、Er3+离子掺杂有效地抑制了空穴-电子对的复合,降低了纳米晶的光生电子-空穴复合几率,使得其光催化活性得到增强.这些半导体纳米材料在光催化、能量转换与储存方面具有良好的应用潜力.

摘要： 花青素是一种天然产物,具有做荧光染料的潜力,但水溶性较差.通过亲核取代、酯的水解、关环三步反应合成出一种新的水溶性较好的花青素类荧光染料,目标化合物的结构通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱和红外光谱进行了表征;同时测定了该目标化合物在不同溶剂中的紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱,从结果可知该荧光染料呈红光发射,量子产率较高,是一种光谱性能较好的荧光染料.

摘要： 花青素是一种天然产物,具有做荧光染料的潜力,但水溶性较差.通过亲核取代、酯的水解、关环三步反应合成出一种新的水溶性较好的花青素类荧光染料,目标化合物的结构通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱和红外光谱进行了表征;同时测定了该目标化合物在不同溶剂中的紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱,从结果可知该荧光染料呈红光发射,量子产率较高,是一种光谱性能较好的荧光染料.

摘要： 以吡咯、苯甲醛、对羟基苯甲醛、1,8-二溴辛烷等为原料合成一种新型烷氧氨基桥连双卟啉锌配合物,并用紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振氢谱、质谱等手段对其进行结构表征.荧光光谱研究结果表明:烷氧基桥连双卟啉及其锌配合物分别在652 nm和598 nm、642 nm处有较强的荧光发射,位于可见光的红光区,有望成为一类具有实际应用前景的新型光敏剂.

摘要： 以吡咯、苯甲醛、对羟基苯甲醛、1,8-二溴辛烷等为原料合成一种新型烷氧氨基桥连双卟啉锌(Ⅱ)配合物,并用紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振氢谱、质谱等手段对其进行结构表征.荧光光谱研究结果表明:烷氧基桥连双卟啉及其锌(Ⅱ)配合物分别在652 nm和598 nm、642 nm处有较强的荧光发射,位于可见光的红光区,有望成为一类具有实际应用前景的新型光敏剂.

摘要： 探明影响甲基红光谱性质的各种因素,有助于拓宽偶氮苯衍生物在有机光电器件中的应用.采用密度泛函理论和实验相结合的方法研究了溶液酸碱性和溶剂水对邻位甲基红水溶液光谱的影响.溶液pH从13.1逐渐降低至0.5,邻位甲基红水溶液的最大吸收波长从430 nm红移至520 nm.在不同酸碱条件下,主要有三种物种共存于甲基红水溶液中,它们分别是双质子化的甲基红o-H2MR+(强酸性条件下),单质子化的甲基红o-HMR(弱酸条件下)和碱性甲基红o-MR-(碱性条件下),通过密度泛函理论计算研究了三种不同形式的电子结构特征.采用含时密度泛函理论计算了甲基红偶极跃迁允许的最低激发能,分别采用连续介质模型和分子簇模型研究水溶剂对甲基红电子结构和光谱性质的影响.在酸性条件下,o-H2MR+和o-HMR分子内氢键导致π共轭体系平面性增强,因而光谱红移.而在碱性条件下,溶剂对o-MR-的光谱有显著影响:极性o-HMR和o-MR-与水分子的偶极-偶极相互作用导致光谱进一步红移.

摘要： 咪唑或吡啶的单环结构本身没有荧光.以2-氨基吡啶为原料与溴代乙醛环合而成的咪唑[1,2-a]并吡啶荧光大大增强,并且具有荧光随溶剂极性增加而增强的特点.以咪唑[1,2-a]并吡啶为荧光团所构建的荧光探针适用于水性环境中的化学信息传感.课题以咪唑[1,2-a]并吡啶设计了两个荧光探针用于分析检测环境中的肼,通过TD-DFT理论计算和实验分析对该系列化合物进行理论和实验表征,探讨以咪唑[1,2-a]并吡啶为荧光团的探针分子结构与分子光谱的关系.

摘要： 本文采用泛函BP86和B3LYP计算了姜黄素及其结合Cu(Ⅰ)的结构与光谱性质.计算结果显示,姜黄素结合Cu(Ⅰ)后,姜黄素上的羰基碳氧键变长;紫外吸收光谱发生红移.进一步分析了所成Cu-O键的性质,以及形成配合物的自由能变化.为使用姜黄素作为药物防治老年痴呆症提供了理论依据。

摘要： 本文合成萘腈类衍生物,研究了其在不同有机溶剂和向列相液晶中的光谱性质.萘腈类化合物在液晶中取向良好,可以作为荧光二向性染料应用于液晶显示中.含有烷氧基链的的染料能够发射很强的蓝色荧光,量子产率可达0.70.当染料分散在向列相液晶E7中时,化合物的吸收有序参数可达0.62,荧光有序参数可达0.54.测试了染料的光谱性质,包括紫外、荧光以及偏振光谱.

摘要： 首次设计合成了2个新型水溶性中氮茚季铵盐化合物4a(氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-吡啶鎓盐)和4b(氯化2-[N'-(3-氰基-中氮茚-1-甲酰基)肼基]酰乙基-1-(2-甲基吡啶)鎓盐),运用IR,1H NMR,MS和元素分析对其进行了结构表征,并研究了化合物4a和4b的光谱性质.选取Cu2+,Zn2+,Ca2+,Cr3+,Co2+,Al3+,Mn2+,Ni2+,Ba2+,Hg2+,Fe3+,Cd2+,Mg2+,pb2+,Li+,Ag+等16种常见金属离子,进行了离子识别实验.结果表明,化合物4a和4b在一定浓度范围内对铜离子都具有良好的选择性识别能力,受常见离子干扰小.由于空间位阻的影响,化合物4a较4b具有更高的灵敏性.

摘要： 采用工业频率为2.45GHz的高温微波法制备了纯基质相的CaS∶EC2+红色发光材料,激发波段在410～580nm,发射峰值波长为654nm.在微波输入功率为1.0～1.1kW条件下可以获得纯基质相CaS∶Eu2+发光材料;在1.2～1.3kW功率范围,获得的样品含CaO杂质相,且样品颗粒团聚严重,其中,1.1kW制备的CaS∶Eu2+样品相纯度最高、发光性能最优.微波功率的变化本质上揭示了固体颗粒的介电损耗因子及其加热特性的变化,体系涉及的非平衡反应机制促使了纯基质相的形成,并影响材料晶相结构、粒径、形貌和发光性能.结果显示,高温微波制备技术通过控制输入功率及其物料的介电损耗性质,就能够获得纯基质相,并且具有小颗粒、少团聚的荧光粉末.

摘要： 炔基三苯胺为富电子荧光物质,当缺电子硝基化合物与其发生作用时,将引起炔基三苯胺共轭程度和电荷分布的变化,导致荧光随之发生变化.本文采用sonogashira金属偶联反应,设计与合成了系列三臂型炔基三苯胺化合物,并应用荧光分析技术研究了取代基类型、硝基爆炸物的加入对三臂型炔基三苯胺溶液荧光性质的影响.研究结果表明,随着TNT量的增加,炔基三苯胺的荧光强度逐渐减弱;不同的硝基化合物对炔基三苯胺的猝灭能力不同,因此三臂型炔基三苯胺有望用作硝基爆炸物检测的敏感材料.

摘要： 随着全球经济快速发展,人们对能源的消耗越来越大,核能发电越来越受到人们的重视.然而,对核废料的处理和再利用却面临着严重挑战.锕系化合物及其在溶液中的物理化学性质作为相关应用的基础,已成为人们非常感兴趣的研究课题.Np作为核废料中最为重要的锕系元素,对Np元素的结构及其化合物电子结构和性质的深入研究,可以为进一步获得其它锕系元素及化合物完整的电子结构和光谱性质提供参考.近来运用杂化密度泛函(B3LYP)方法，系统研究了Np的卤化物、氧化物及镎酰离子在溶液中结构和光谱性质，计算得了NpFn(n=3，4，5，6)，NpX3(X=F，Cl，Br，I)，Np02以及Np02q+(q=1，2)的基态稳定结构。通过自然键轨道(NBO)分析，进一步研究了这些分子中的化学键性质。在此基础上，进一步讨论了核废液环境（酸性、碱性、水溶液）对镎酰离子(Np022+、Np021+)的结构以及红外光谱性质的影响。

摘要： 本文旨在研究微尺度下,不同结构的2维(2-D),2.5维(2.5-D)编织碳纤维的光谱辐射特性.在本文中,通过对比时域有限差分法(FDTD)和Mie氏理论计算的微米级尺度下无限长圆柱的散射强度分布,验证了FDTD计算碳纤维辐射性质的准确性.基于FDTD,分析了在2-D与2.5-D模型下,碳纤维圆柱的直径、纵向层数、水平间隔、纵向间隔和背景折射率对其辐射性质的影响,并对插排顺排的散射特性差异做了讨论,最后将编织结构与简化块材作对比.结果发现,不同几何形状的碳纤维光谱辐射性质是不同的,且不能简单的将编织结构的碳纤维简化做块材来计算.

摘要： 文中测量了提拉法生长的Nd3+:GdTaO4晶体的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命.晶体在808 nm的吸收截面为5.437×10-20 cm2,主荧光发射峰位于1065.9 nm处,实测荧光寿命为178.4μs.采用Judd-Ofelt理论拟合得到三个晶体场强度参数Ω2=4.274×10-20 cm2,Ω4=2.619×10-20 cm2,Ω6=2.705×10-20 cm2,进而计算了Nd3+离子在GdTaO4晶体中跃迁的振子强度、自发辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数.最后计算得到Nd3+:GdTaO4 晶体在1066 nm附近的峰值发射截面为9.4×10-20 cm2.结果表明,Nd3+:GdTaO4晶体具有大的吸收截面、和受激发射截面、较长的荧光寿命,是一种很有应用潜力的激光晶体材料.

摘要： 本发明方法将已知原油组成配方组分原油样品库，取特征谱区的近红外光谱进行主成分分析，将得分矩阵与原油样品对应的关键性质组成得分‑性质矩阵，再通过在配方组分原油样品库中取n种原油进行组合，用组合原油光谱和性质得分矩阵对目标原油的得分‑性质向量进行拟合，由拟合相似度判断组合原油与目标原油的接近程度，再由相似度大于0.9的组合原油的拟合系数得到原油调合比例(或称调合配方)，从而得到配方原油。本发明方法可快速、准确地选择与目标原油最接近的组合。

摘要： 一种由近红外光谱预测减压馏分油性质的方法，包括收集减压馏分油样本，用标准方法测定每个样本的性质数据，测定每个样本的近红外光谱，对其进行二阶微分处理，取7000～4000cm‑1谱区的吸光度，与该样本用标准方法测定的性质数据对应，建立近红外光谱数据库，在近红外光谱数据库随机选取多个分库，用各分库光谱拟合得到的待测样品性质数据值的平均值和全库光谱拟合得到的性质数据预测值按适当比例加合得到待测减压馏分油样品的性质数据预测值。

摘要： 本发明公开了一种基于拉曼光谱和光学相干成像（OCT）技术测定玻璃材料性质的系统与方法，所述系统包括：玻璃材料样品、载玻片、暗盒、移动平台、拉曼光谱仪、OCT、数据提取与处理模块、显示器，所述暗盒包括两个透光孔；所述方法包括：首先运用OCT通过透光孔获取载玻片空载时的图像，再分别运用OCT与拉曼光谱仪对放置在载玻片上的样品进行检测以获取样品光谱图与OCT图像；利用计算机软件分析图像，以获取样品边界和距离信息，并通过光程匹配原理完成折射率的计算，分析拉曼谱图得到样品化学性质；最终测量结果通过显示器显示。本发明设计简单操作简便；实现了玻璃材料的物理属性和化学成分等多指标的测量与综合分析。

摘要： 一种由近红外光谱预测润滑油基础油性质的方法，包括收集润滑油基础油样本，用标准方法测定每个样本的性质数据，测定每个样本的近红外光谱，对其进行二阶微分处理，取7000～4000cm‑1谱区的吸光度，与该样本用标准方法测定的性质数据对应，建立近红外光谱数据库，在近红外光谱数据库随机选取多个分库，用各分库光谱拟合得到的待测样品性质数据值的平均值和全库光谱拟合得到的性质数据预测值按适当比例加合得到待测润滑油基础油样品的性质数据预测值。

摘要： 一种由近红外光谱预测加氢尾油性质的方法，包括收集加氢尾油样本，用标准方法测定每个样本的性质数据，测定每个样本的近红外光谱，对其进行二阶微分处理，取7000～4000cm‑1谱区的吸光度，与该样本用标准方法测定的性质数据对应，建立近红外光谱数据库，在近红外光谱数据库随机选取多个分库，用各分库光谱拟合得到的待测样品性质数据值的平均值和全库光谱拟合得到的性质数据预测值按适当比例加合得到待测加氢尾油样品的性质数据预测值。

摘要： 本发明具体涉及一种基于光谱线性表示的油品性质预测方法；对校正集及测试样本的近红外光谱数据进行主成分分析，提取主成分分析得到的得分矩阵中前k个主成分建立主成分空间，并在主成分空间中基于欧式距离寻找到与测试样本最近的n个校正集中的油品样本，称为邻近样本；计算邻近样本的近红外光谱权值w；利用近红外光谱权值w对邻近样本的性质值进行加权，即得到测试样本的性质值预测。本发明通过具有特定权值的线性组合对测试样本进行预测，结合了参数模型和非参数模型的优势。

摘要： 本发明涉及一种将分子结构与从根据一种或多种理化性质分离得到的光谱数据中的信号峰相关联的方法，该方法包括，视情况可重复：在所获得的光谱数据中提供一个或多个与迁移率或相关性质的实验值相关的信号峰；确定一种或多种适合与一个或多个信号峰相关联的候选分子结构；利用计算、估计、推导和推算中的一个为每个候选分子结构提供作为迁移率的函数的第一匹配分数分布；在应用一个或多个信号峰的迁移率或相关特性的实验值时，为每个候选分子结构假定的第一匹配分数定义为来自相应分布的输出；并且在将分子结构与一个或多个信号峰相关联的步骤中使用假定的第一匹配分数。

摘要： 本发明公开了用于拉曼光谱检测的表面性质可控的SERS基底及其制备方法和应用。以反相微乳液法合成由CTAB分子包覆金或银纳米粒子，得到疏水性SERS基底；通过相转移反应对获得的疏水性SERS基底表面性质进行调控，得到亲水性SERS基底。以两种不同性质的纳米粒子作为SERS基底，对不同性质的探针分子进行拉曼检测。本发明的方法对具有疏水性的探针以及阴离子探针的拉曼检测具有高灵敏检测能力。通过疏水性基底与疏水性探针的疏水‑疏水相互作用以及亲水性基底与阴离子探针的静电选择吸附作用，无需将探针分子通过巯基化预处理即可实现探针分子在SERS基底上的负载，可以获得探针分子的拉曼信号增强。

摘要： 本发明涉及一种可调节光谱性质的碳点的制备方法，该方法通过改变含氮前驱物和含硫前驱物的比例，利用微波水热法一步合成，再通过分离提纯手段得到一系列具有不同光谱性质的碳点。本方法操作简便，无需苛刻反应条件或后续繁杂处理即可实现在同一波长激发下，发射出不同颜色的荧光。这对医学成像，发光器件的制备等方面具有潜在的应用价值。

摘要： 本发明涉及一种油层中表面活性剂的微观结构和光谱性质的模拟方法，包括：进行平衡态分子动力学模拟，模拟过程中整体初始构型的体系能量最小，确定初始速度，牛顿运动方程和库伦长程相互作用，据此计算油层中表面活性剂分子头基原子的径向分布函数以及表面活性剂分子转动惯量，即为油层中表面活性剂的微观结构信息；从平衡态分子动力学模拟中提取油层中表明活性剂的总偶极矩，计算表面活性剂水溶液的介电常数随频率变化的函数关系，得到所述表面活性剂水溶液的微观结构信息所对应的光谱性质。本发明提供的模拟方法，可以快速准确的计算表面活性剂水溶液微观结构光谱性质，并借助电磁波谱检测设备，快速判断油层中表面活性剂的微观结构。