曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
利用密度泛函理论在B3LYP/6-311++G(d, p)水平上对苯乙酮分子的几何构型进行了全优化和频率计算, 得到了苯乙酮分子的红外光谱和全部振动模式, 同时, 通过实验测定了苯乙酮分子的红外光谱。 通过分析对比发现, 理论计算结果与实验测量结果符合的很好。 最后, 对苯乙酮分子的振动模式进行了归属, 并把实验中测得的振动较强的峰归属为苯乙酮分子红外吸收的特征峰。
红外光谱 密度泛函理论 苯乙酮 Infrared spectrum Density Functional theory Acetophenone 光谱学与光谱分析
2015, 35(6): 1525
1 曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所大气物理化学研究室, 安徽 合肥 230031
使用粒径测量的方法,对气溶胶颗粒密度进行探索研究。利用静电分级器(DMA)选出不同迁 移粒径的单分散气溶胶颗粒;将所得的颗粒通入气溶胶飞行时间质谱仪(ATOFMS), 根据双光束粒径测量区的 飞行时间测定单颗粒对应的空气动力学粒径；由迁移粒径和空气动力学粒径间的定量关系得到球形 颗粒密度或者非球形颗粒的有效密度。在对已知化学成分和密度的邻苯二甲酸二辛酯(DOP)气溶胶颗 粒进行标定实验后,运用该方法对非球形的硫酸铵、氯化钠、硝酸铵颗粒进行测量,有效密度测量结果分别为1.211 g/cm3、 1.333 g/cm3、1.039 g/cm3; 球形的橄榄油颗粒密度测量结果为0.914 g/cm3。
激光技术 颗粒密度 粒径测量 空气动力学粒径 迁移粒径 气溶胶飞行时间质谱仪 laser techniques particle density particle size measurement aerodynamic diameter mobility diameter aerosol time-of-flight mass spectrometer
曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
利用密度泛函理论, 在B3LYP/6-311++G(d, p)基组水平上对吡啶-水团簇(C5H5N)n(H2O)m(n=1～2, m=1～4)的可能构型进行全优化, 得到了团簇的稳定结构; 计算结果显示, 在吡啶和水的二聚体中, 稳定构型只有一种, 没有发现通过π氢键(O—H…π)作用形成的团簇结构。 为了研究各团簇结构的稳定性, 在相同的基组水平上计算得到了各团簇构型的总能量和结合能, 结果显示, 对于团簇(C5H5N)n(H2O)4(n=1～2), 团簇中的水分子形成四元环的结构要比形成三元环的结构稳定。 对团簇的最高占据轨道与最低空轨道之间的能隙分析发现, 团簇C5H5N (H2O)4的最低能量结构具有较高的稳定性, 可能具有幻数结构; 最后, 分析讨论了吡啶-水团簇的红外振动光谱, 对较强的谱峰进行了指认。
吡啶 密度泛函理论 氢键团簇 红外光谱 Pyridine Density functional theory Hydrogen bonding cluster Infrared spectrum 光谱学与光谱分析
2014, 34(7): 1805
曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
利用密度泛函理论(density functional theory, DFT) 在B3LYP/6-311G(d, p)水平上对2-吡啶甲醇分子进行了结构优化和频率计算, 得到了该分子的稳定构型和全部振动模式。 通过与吡啶分子的结构参数以及相关文献数据的对比, 发现理论值与实验值相吻合。 理论计算和实验测得的红外光谱数据的比较分析表明, 理论计算与实验测量结果符合得较好, 并对2-吡啶甲醇分子的振动模式进行了归属。
红外光谱 密度泛函理论 2-吡啶甲醇 Infrared spectrum Density functional theory 2-pyridinemethanol 光谱学与光谱分析
2012, 32(9): 2358
曲阜师范大学物理工程学院，山东 曲阜 273165
利用355nm激光作为光源对间甲苯酚分子进行了多光子电离解离研究，得到了间甲苯酚分子的多光子电离飞行时间质谱图，实验中没有观测到母体离子信号。对其中的部分产物离子进行分析，得出了该波长下主要的解离电离通道。应用从头计算理论，在B3LYP／6－311++G(d，p)基组水平上对质荷比为109(C7H8OH+)离子及C7H8O的可能构型进行优化，得到了其稳定构型。对C7H8OH+离子势能面的研究得到，C7H8OH+离子的形成是一个无势垒的反应过程。
光谱学 多光子电离 飞行时间质谱 从头算 间甲苯酚 spectroscopy multiphoton ionization time-of-flight mass spectra ab initio calculation m-methylphenol
1 曲阜师范大学激光研究所，山东 曲阜 273165
2 曲阜师范大学物理工程学院，山东 曲阜 273165
实验研究了233～243 nm激光波长范围内甲胺分子的REMPI质谱特性，在λ=240 nm处，分析了质谱中M30、M28、M15三种离子信号强度随激光能量的变化关系，得到他们电离的光强指数。理论上分别用密度泛函量化计算方法分析了不同解离通道热焓的变化。实验分析与理论结果相对比，对这三种离子进行了归属。
光谱学 共振增强匀光光子电离 质谱 热焓 密度泛函 spectroscopy resonant enhanced multi-photon ionization mass spectrum enthalpy density functional theory
1 曲阜师范大学物理工程学院,曲阜,273165
2 西华师范大学物理与电子信息学院,南充,637002
运用Gaussian 03W程序中的密度泛函B3LYP方法,在6-31+G(d)基组水平上对氨质子化团簇(NH3)nH+(n=1～8)的可能的几何构型进行了结构优化,得到了该系列团簇的稳定结构及其对应的总能量.结果表明,氨质子化团簇的稳定结构是质子与一个氨分子结合形成一个NH+4离子核,其它氨分子通过氢键作用形成氨链后与该离子核的四个氢以氢键结合形成的,它们之间的结合力均为中强氢键.另外,我们还利用能量的二阶差分理论对团簇的稳定性进行了研究,并计算了团簇的平均束缚能,发现随着团簇尺寸的增大,团簇的平均束缚能逐渐减小.
氨质子化团簇 氢键 B3LYP方法 原子与分子物理学报
2008, 25(2): 427
1 曲阜师范大学物理工程学院,曲阜273165
2 西华师范大学物理工程学院,南充637002
本文应用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-31G(d)和6-31++G(d)基组水平上对氨团簇氢键体系进行了研究,计算得到了氨团簇(NH3)n(n=2～8)的各种稳定构型及对应的能量和团簇束缚能.分析发现,在各类尺寸中以单环结构最为稳定,而相同尺寸的异构体之间团簇束缚能越大越稳定.最后利用二阶差分理论讨论了不同尺寸氨团簇中最稳定结构的生长规律,结果表明n=5,7时的结构最为稳定,具有明显的幻数特征,n=6,8时的团簇结构最不稳定,而在n=2～5之间,随着n的增大团簇的稳定性也在逐步增强.
密度泛函理论 团簇 二阶差分 束缚能 原子与分子物理学报
2008, 25(2): 357
1 曲阜师范大学物理工程学院
2 曲阜师范大学激光研究所，山东 曲阜 273165
在波长为266nm的激光作用下对1，3－二溴苯分子的多光子电离解离过程进行了研究，获得了溴苯分子的MPIF－TOF质谱，并测得了各碎片离子占总离子信号的百分比对激光强度的依赖关系。用这些实验结果分析1，3－二溴苯分子的多光子电离解离机理，得出1，3－二溴苯的MPI过程主要是母体分子解离－中性碎片电离，C6H(+，4)，C5H(+，3)，C4H(+，2)，C3H+等碎片离子主要是经过离子离解阶梯模式产生的，并给出了可能的解离通道。
光谱学 飞行时间质谱 多光子电离解离 3－二溴苯 spectroscopy time-of-flight mass spectra multiphoton ionization dissociation 1 1 3-dibromobenzene
利用飞行时间质谱仪在超声射流冷却条件下研究了CH3I分子在355 nm激光作用下的多光子电离解离机制。得到了分子的飞行时间质谱，质谱中有较强的H+、CH(+，3)和I+信号，较弱的C+，CH+、CH(+，2)和母体离子CH3I+信号，CH3I+的出现表明CH3I分子的多光子电离解离(MPID)属母体离子阶梯模式：CH3I分子由双光子共振激发到里德堡C态，处于该激发态的母体分子继续吸收光子上泵浦至电离态形成母体离子CH3I+，碎片离子可由母体离子解离形成。同时结合母体离子及碎片离子的出现势对CH3I分子的多光子电离解离通道进行分析，提出了可能的解离电离通道。
光谱学 多光子电离解离 碘甲烷 飞行时间质谱 spectroscopy multiphoton ionization and dissociation methyl iodide time-offlight mass spectrum
