论文摘要
胸腺嘧啶(thymine)、胞嘧啶(cytosine)、腺嘌呤(adenine)、鸟嘌呤(guanine)是DNA的四个核酸,它们是组成DNA的基本原料,在基因表达和基因复制中起着主要作用;近十年来,核酸,核苷酸及其衍生物的红外,拉曼光谱特性以及其吸附在不同金属表面地SERS光谱得到了多方面的研究。随着计算机技术的发展,人们对多核体系久期方程的精确求解得以实现,我们可以在理论上进行分子振动光谱的计算。密度泛涵理论(DFT, Density Functional Theory)考虑到电子交换和电子相关的能量(这在从头计算理论中被省略),使得理论计算的结果更精确。拉曼光谱与红外光谱相互补充,是我们研究分子结构和分子振动光谱的重要工具。拉曼散射光谱由于具有高灵敏度,低损伤等优点,成为科研人员普遍接受的研究手段。表面增强拉曼光谱对于痕量检测,具有很高的灵敏度,通常用来究被检测样品吸附在金属表面时的构型变化,以及分子与金属表面的相互作用。本论文有以下四部分组成:一:介绍了拉曼散射的基本概念、基本特征和拉曼散射中涉及到的一些基本参量。说明了拉曼散射技术在表征物质结构中的重要应用。另外还叙述了表面增强拉曼散射的发展历史、增强机制及应用。二:介绍了研究胸腺嘧啶分子的意义,GAUSSAN 98软件的理论原理和计算方法。采用不同的模型计算胸腺嘧啶分子在单分子,晶体状态,水溶液中的分子振动光谱。并对每个振动模式进行了指认。三:测试了胸腺嘧啶晶体粉末的红外,拉曼光谱,以及其在中性水溶液中的拉曼光谱,并分别和理论计算结果进行比较。四:研究了胸腺嘧啶在银胶溶液中的SERS光谱,通过实验数据和理论计算结果的比较分析,得出胸腺嘧啶分子是以环垂直于吸附表面的方向通过O7吸附到银颗粒表面的。同时,研究了胸腺嘧啶在不同电压下,吸附在铜电极表面的SERS光谱,得出胸腺嘧啶在铜电极表面的吸附方式随电极电压的改变而变化。
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