溶剂和电子转移对费米共振的影响

论文摘要

在多原子分子中,由于非谐相互作用而产生了和频和倍频,以致于费米共振现象的出现,这些使多原子分子的振动光谱的结构和强度发生变化,导致谱线结构变得复杂。为了分析光谱的振动结构,必然要了解分子中的相互作用信息,费米共振现象作为分子内和分子间的一种主要的相互作用,对其的研究是非常必要的。不同的溶剂环境对分子振动能级的影响是不同的,通过对不同溶剂中四甲基脲的羰基的振动频移的分析,得到其羰基振动频率与溶剂参数的定量关系。同时还分析了四甲基脲与水不同体积比混合二元体系的拉曼光谱,得到了四甲基脲分子的特征拉曼谱线在不同浓度下的频移情况,进而得出四甲基脲与水分子形成氢键最大体积结合比为1:2。分析对苯醌在13种溶剂中的傅立叶变换红外光谱,得到对苯醌羰基费米共振的强度比与溶剂介电常数间的函数关系:R=0.40+0.66/ （ε-1.93）。对Nyquist的环戊酮和Seehra的苯甲醛的红外光谱数据分析,得到它们费米共振的强度比和介电常数之间有着类似的函数关系,分别为:R=0.37+3.60/ （ε-1.50）和R=0.68+0.78/ （ε-1.76）。把KBM方程引入到费米共振中,对实验结果进行了解释。用紫外可见光谱确定了对苯醌和脯氨酸生成电子转移络合物的条件,用改进后的连续变化法确定了络合物的组成;测得络合物在液芯光纤中的共振拉曼光谱,络合物的谱线与对苯醌的谱线有这对应关系,与对苯醌的拉曼光谱相比,络合物的大多谱线向高波数频移。其中两对费米共振峰也不同程度的发生了变化。定性的给出电子转移对费米共振的影响。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 费米共振
• 1.2 溶剂效应
• 1.2.1 分子间的相互作用
• 1.2.2 溶剂效应模型及发展
• 1.2.3 溶剂效应的研究方法
• 1.3 络合物
• 1.3.1 络合物的类型
• 1.3.2 络合物化学键理论
• 1.3.3 几种络合物化学键理论的比较
• 1.4 本论文选题背景、研究内容和意义
• 第二章 研究费米共振的主要手段：振动光谱
• 2.1 红外光谱
• 2.1.1 分子的简正振动
• 2.1.2 红外光谱理论
• 2.1.3 红外光谱法的特征
• 2.1.4 红外光谱的实验方法
• 2.2 拉曼光谱
• 2.2.1 散射理论
• 2.2.2 拉曼散射的经典解释
• 2.2.3 拉曼散射的量子解释
• 2.2.4 拉曼光谱技术
• 第三章 研究费米共振的主要方法：变换溶剂法
• 3.1 变换溶剂法研究四甲基脲羰基振动频率变化规律
• 3.1.1 实验
• 3.1.2 四甲基脲分子的拉曼光谱数据
• 3.1.3 C=O键的拉曼频率与KBM参数的关系
• 3.1.4 C=O键的拉曼频率与受体数AN的关系
• 3.1.5 C=O键的拉曼频率与LSER的关系
• 3.2 四甲基脲与不同溶剂二元体系的拉曼光谱
• 3.3 小结
• 第四章 对苯醌的费米共振
• 4.1 研究对苯醌费米共振的背景和意义
• 4.2 实验
• 4.3 对苯醌在13 种溶剂中的红外数据
• 4.4 数据分析
• 4.4.1 对苯醌费米共振数据分析及讨论
• 4.4.2 环戊酮的费米共振数据分析
• 4.4.3 二甲氨基苯甲醛的费米共振数据分析
• 4.5 小结
• 第五章 电子转移络合物的形成对对苯醌费米共振的影响
• 5.1 研究的背景和意义
• 5.2 实验
• 5.3 实验结果及分析
• 5.3.1 电子转移络合物的生成条件
• 5.3.2 电子转移络合物组成的确定
• 5.3.3 电子转移络合物的共振拉曼光谱
• 5.4 小结
• 第六章 结论和展望
• 6.1 论文结论
• 6.2 论文创新点
• 6.3 研究展望
• 参考文献
• 攻博期间论文发表情况
• 中文摘要
• 英文摘要
• 致谢