本文借助于表面增强拉曼散射(SERS)技术, 对硫唑嘌呤(AZA)分子在银表面的吸附行为及其变化特征进行了研究。研究结果表明, AZA 分子在银表面的吸附位点是嘌呤环上3位的氮原子。进一步研究发现, 其吸附取向随着溶液pH 的改变而发生变化。这一转变过程通过 AZA 分子的 SERS 特征谱峰的强度有规律的显著变化而得以表征。

本文介绍了一种制备多功能磁性Fe2O3/Au/Ag纳米粒子的简捷方法, 制备的粒子直径大约在100 nm左右, 采用UV-vis和SEM对该结构进行了表征。并通过调节硝酸银的用量, 制备了一系列具有不同壳层厚度和表面结构的多重核壳纳米粒子。以苯硫酚(TP)为探针分子, 研究了不同银壳厚度的磁性纳米粒子的表面增强拉曼散射(SERS)活性。结果表明随Ag:Au比例的不断增加, 其SERS活性呈现先增大后减小的趋势, 这与表面结构的改变有关。

腺嘌呤/金属体系中电荷转移(CT)增强机理的深入认识对理解单分子SERS和TERS中的巨大增强效应意义重大。受激发光波长的限制, 关于CT是否存在的实验证据目前还未见报道。本文在获得钯上UV-SERS的基础上, 借助紫外光激发的优势, 研究了腺嘌呤吸附在钯包金体系中的电荷转移增强机理。通过分析三个激发光波长下(325 nm、514.5 nm 和632.8 nm)的电位SERS 谱, 获得了峰值电位与激发光能量hv之间斜率为正的线性关系, 从实验上首次证实了腺嘌呤吸附在钯上的电荷转移增强机理, 电荷转移方向是从金属到分子。这对深入认识SM-SERS 或TERS 中腺嘌呤在金和银上的巨大增强效应起到了一定的指导作用。

采用盐酸羟胺种子生长法制备60 nm左右的粒径均一的金纳米粒子, 通过在ITO上修饰3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)对金纳米粒子进行组装, 得到组装密度较高、均一的表面增强拉曼光谱(SERS)基底; 采用等离子体清洗再用醋酸溶液浸泡除去氧化层的方法, 可获得干净的SERS基底, 这种方法与其它基底除杂方法相比更为简单、操作性强且信号只衰减了20%。

对不同外磁场强度(B = 0T, 5T和10T)下退火的纳米BiFeO3颗粒进行了室温和液氮温度下的拉曼光谱研究。实验发现, 与0T磁场下退火样品的Raman光谱相比, 同一温度下, 纳米BiFeO3颗粒中的Raman振动模式峰的线宽随着磁场的增加而减小, 表明在外磁场的作用下, 纳米BiFeO3颗粒内部的缺陷在减少,晶格完整性得到改善。经外磁场处理的纳米BiFeO3颗粒位于139 cm-1处的A-1模式峰明显向紫端移动, 说明磁有序的程度可以影响到声子-自旋耦合。5T和10T磁场下退火的样品相比, 该峰峰位没有明显改变, 说明影响样品中磁有序排列的磁场存在一个临界值。三块样品的低温拉曼光谱证实了磁场的作用确实影响样品内磁有序的排列。

本文采用LPCVD技术在高温条件下, 利用甲烷和氢气混合气体作为碳源, 在n-Si(111)衬底上制备3C-SiC薄膜。通过XRD、XPS、SEM、FT-IR和PL研究发现: 温度对3C-SiC薄膜的形貌和晶体质量有较大的影响, 并且生长温度对3C-SiC薄膜的780 cm-1左右的FT-IR反射峰强度影响非常大; 在室温测试条件下, 3C-SiC薄膜有较强的蓝光波段的荧光峰。

用电子束蒸发法制备氮化硼薄膜, 分别研究束流大小和蒸发时间长短对薄膜质量的影响, 薄膜以红外吸收光谱标识。实验结果表明, 束流大小和蒸发时间长短对薄膜质量都有影响, 经过900℃氮气保护退火后, 都得到了高立方相含量的氮化硼薄膜。

本文报道In掺杂ZnO纳米棒的成功制备和对其结构以及光荧光性能的详尽研究。在室温条件下ZnO的共振拉曼谱线容易受到很强的荧光干扰, 甚至导致共振拉曼谱线完全被湮没。微量In掺杂入ZnO纳米棒中, 调控紫外发光峰由378 nm(纯ZnO)红移至397 nm; 另外, 在制备过程中引入过量的氧, 在样品中产生大量缺陷, 降低了ZnO的紫外近带边发光峰强度。这两方面导致在室温下可清楚的观察到In掺杂ZnO纳米棒的6阶LO拉曼峰。

本文利用溶胶-凝胶法合成出5.6 nm、8.6 nm和19.4 nm三种尺寸的锐钛矿结构TiO2纳米晶, 并利用金刚石对顶砧压机结合Raman光谱技术研究了尺寸效应对其在23 GPa高压下结构相变的影响。结果发现, 对于5.6 nm和8.6 nm的样品, 加压到23.2 GPa和22.5 GPa的压力时没有发生结构相变, 而是转变为无定型结构, 卸除压力后, 依然保持为无定型; 而19.4 nm的样品在约11.3 GPa时逐渐转变为单斜斜锆石结构, 在卸压后转变为α-PbO2结构。相对于块材, 尺寸越小, 相变压力越大。基于吉布斯自由能理论, 尺寸减小引起的表面能增大被认为是相变压力变大的主要原因。

酰肼类的衍生物是制备光学纯螺二酮的一种重要手性拆分剂, 因此, 对酰肼类衍生物结构研究就显得尤为重要。在本文中我们对手性拆分剂R-(+)-α-苯乙胺基草酰肼进行了拉曼光谱测试分析, 并对主要的谱峰进行了归属, 进一步证实了它的结构。

H＋/K＋-ATP酶抑制剂对于胃溃疡治疗具有划时代意义, 我们对其中四种苯并咪唑药物的红外光谱进行分析,对药物结构与光谱特征相关性作探讨分析, 研究表明药物的红外谱图指纹特征吸收提供了有关分子结构的有用信息, 为药物分子的结构确定和新药物开发提供重要的依据。

本文通过对三聚氰胺、尿酸、三聚氰胺结石和疑似三聚氰胺结石的红外光谱分析, 根据它们的特征峰位、峰形的特点和三聚氰胺、尿酸、草酸钙的标准红外光谱比较, 推出三聚氰胺结石由尿酸、尿酸胺、草酸钙和三聚氰胺形成的混合性结石。疑似三聚氰胺结石是草酸钙结石。因此, 红外光谱法可作为一种辅助手段, 为医学诊断提供理论依据。

采用计算模拟的方式研究了遗传算法和线性回归法反演气溶胶粒径分布的准确性。发现遗传算法能在一定程度上降低Mie矩阵向量间多重共线性给反演带来的误差, 其模拟结果优于普通线性回归法。

本文采用红外光谱法对经不同剂量核辐照的三七粉进行了对比研究, 比较了它们红外光谱的异同。三七粉的红外光谱主要由淀粉吸收带及碳水化合物的吸收带组成, 低辐照剂量(低于15 kGy)处理的三七粉组成成分的化学结构及含量几乎未发生变化; 较高辐照剂量(高于18 kGy)处理的三七粉组成成分中少数成分的化学结构及含量可能已经发生了变化。表明采用适当核辐照剂量杀灭三七粉中污染微生物和各种寄生虫卵是可取的。辐照剂量高于15 kGy后, 糖类(主要是多糖、庶糖)增加, 增加的糖可能是淀粉转化而来的。

本文利用X射线小角散射(SAXS)研究碳纤维原丝预氧化过程中微孔的变化。计算出随着预氧化过程中牵伸比的加大, 预氧化丝中微孔结构的变化。预氧化丝中的微孔大多是一些长条状微孔, 并且取向趋向于纤维轴方向。碳纤维中的微孔对于其模量有着重大影响, 因而对于碳纤维以及其原丝中微孔结构的研究有着重要的意义。

利用拉曼(Raman)光谱技术分别对中国新疆、青海、江苏、辽宁及韩国、俄罗斯、加拿大、新西兰和澳大利亚的软玉样品进行无损分析研究。首先利用拉曼光谱区分了透闪石型和阳起石型软玉, 并对软玉双链结构中Na+、K+对Ca2+以及Al3+对Si2+的不同置换程度引起低频区域特征峰的漂移进行分析, 同时还研究了表面状态和显微结构对674cm-1附近峰强的影响。最后利用拉曼(Raman)光谱技术结合质子激发X射线荧光(PIXE)和X射线衍射(XRD)对河南安阳殷墟遗址、河南省洛阳地区和浙江良渚遗址出土的9件中国古代玉器进行透闪石型软玉的矿相标定, 证明拉曼光谱在中国古玉器结构测试和材质鉴定中是一种很好的无损分析手段。

自制了紫外/拉曼两用的电化学薄层池。观测到了TCNQ在外电场作用下转变为TCNQ－而后又转变为TCNQ2－的紫外-可见吸收光谱变化的电子转移过程, 并且当有氧气存在时, TCNQ2－又被氧化而形成DCTC－的过程。还观测到了TCNQ在外电场作用下转变为TCNQ－的傅里叶变换拉曼光谱发生频移的电子转移过程。

本论文首次采用傅立叶变换红外光谱法对云南当地药材石吊兰的根、茎、叶和花进行了对比研究, 比较了它们红外光谱的异同。结果表明: 同一株石吊兰的不同部位, 它们吸收峰的峰形大体相同, 但由于它们所属的部位不同, 它们的化学成分和相对含量出现差异, 它们红外光谱的吸收峰位置和吸收强度均有不同。分析获得的红外光谱, 发现石吊兰的根、茎、叶和花均有不同的缺峰现象。根据各种化学键和官能团振动所引起的吸收峰形状和范围, 判断推理出石吊兰中含有生物碱、黄酮类化合物、石吊兰素(即黄酮甙元)和β-谷甾醇等化合物。石吊兰的红外光谱分析为石吊兰的定量分析和定性分析提供了科学依据。

利用傅立叶红外光谱仪测定了鼠曲草的根、茎、叶和花的红外光谱图, 分析比较了它们在光谱图上的差异, 尽管它们的吸收峰的强度和位置有所差异, 但是通过对红外光谱图的主要特征峰的峰位和强度的分析, 推断出它们均含有氨基酸、淀粉、甙类、酮类、挥发油、豆甾醇等物质。此结果对鼠曲草的开发和利用提供了科学依据。