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oe1(光电查) - 科学论文

21 条数据
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  • 锗配合物中锗取代基键合的量子化学研究

    摘要： 采用PC GAMESS-Firefly、MORPHY和AIMALL软件包，通过MP2和AIM方法计算了六配位锗化合物的空间与电子结构，并确定了这些分子中锗-取代基键的主要拓扑特征。

    关键词： AIM方法，量子化学

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • Si?分子H3Σ??-X3Σ??电子跃迁的高分辨率激光光谱研究

    摘要： 利用380-520纳米波段的激光诱导荧光技术，实验研究了Si?分子H3Σ??-X3Σ??电子跃迁带的转动分辨光谱。通过硅烷/氩气混合气体放电，在超声速膨胀的平面等离子体中生成Si?分子。实验共记录了丰度最高的同位素分子2?Si?所属H3Σ??-X3Σ??电子跃迁体系的44个谱带。在约0.04厘米?1的光谱分辨率下，单个转动跃迁线中的三重态自旋分裂结构得到完全解析。通过对高分辨光谱的详细分析，精确测定了X3Σ??和H3Σ??态的光谱常数。发现这两个三重态的自旋-自旋相互作用常数相当（λ≈1.5厘米?1），可能源于三重态Si?分子中3p原子轨道的相互作用。对2?Si2?Si和3?Si2?Si同位素分子的测量表明，其H3Σ??-X3Σ??跃迁体系可通过同位素质量标度规则合理重现。根据实验结果和RKR计算，还确定了包括Franck-Condon因子、爱因斯坦系数和振子强度在内的光谱参数。实验测量与计算得到的色散荧光光谱高度吻合，表明采用本工作测定的分子常数进行的RKR计算能准确复现两个态的双原子势能曲线。这些分子数据为Si?及其他小尺寸硅团簇的高水平理论研究提供了基准参考。

    关键词： 分子结构、量子化学、光谱学

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用理论计算与机器学习方法调控氢化硅、锗及硅锗纳米团簇特性

    摘要： 目前关于氢化硅锗（SiGe）团簇性质预测的研究较为有限。为此，我们对46种氢化SiGe团簇（SixGeyHz，1<X+Y≤6）开展了计算研究，以预测其结构、热化学及电子特性。通过量子化学计算与统计热力学方法，分析了SixGeyHz团簇的优化几何构型。这些团簇包含6至9个融合的Si-Si、Ge-Ge或Si-Ge键（即参与多个3-4元环的键），并具有不同程度的氢化程度（氢与Si/Ge原子比例随团簇尺寸和多功能性程度而变化）。研究确立了标准生成焓、标准熵和恒压热容随团簇组成与结构变化的规律。基于7种非环状Si/Ge/SiGe物种的实验数据，我们回归建立了新型硅锗化学键加和校正模型，以提高标准生成焓预测精度。通过分析HOMO-LUMO能隙研究了元素组成对SixGeyHz团簇电子稳定性的影响。这些性质将在定制纳米材料设计背景下进行讨论，并采用机器学习方法进行推广。

    关键词： 理论计算、硅锗纳米团簇、锗、机器学习、氢化硅、量子化学、光谱学、分子结构

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 对OH官能化离子液体中吸引性阳离子-阳离子相互作用的谱学检测：一种H键结合的链状三聚体

    摘要： 我们利用低温离子振动预解离光谱技术对冷态（约35 K）离子气相团簇进行研究，并结合量子化学计算，探究了离子液体1-(3-羟丙基)吡啶四氟硼酸盐[HPPy][BF4]中阳离子组分间氢键域的形成机制。通过对OH伸缩振动的分析，发现存在由三个阳离子组成的五元阳离子团簇(HPPy+)3(BF4?)2中呈现链式OH···OH···OH···BF4?结构单元。计算表明，这种协同氢键的吸引力可抵消库仑斥力，形成稳定复合物，其稳定性足以与OH基团主要结合阴离子的复合结构竞争。我们的实验与理论方法为理解离子液体阳离子组分参与形成氢键域的协同效应提供了重要见解。

    关键词： 团簇、量子化学、离子液体、氢键、离子光谱学

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 小分子过氧化物的光化学解离能量景观

    摘要： 有机过氧化物在许多化学和生化过程中具有重要作用，例如作为多种烃类氧化的中间体、自由基聚合的引发剂以及交联剂等。因此，研究有机过氧化物及其自由基具有基础性和重要性。尽管通过时间分辨光学吸收光谱已成功确定了有机过氧化物解离后的若干反应路径，但由于母体分子、中间体和产物的光谱重叠，数据解读可能较为复杂。对于复杂或研究较少的体系，可靠的理化理论框架必不可少。本研究采用M06-2X混合泛函的密度泛函理论，探究了过氧化二乙基、过氧化二叔丁基和过氧化二异丙苯的可能热解离路径，并将其结果与耦合簇单双激发及微扰三重激发（CCSD(T)）能级进行对比。结果表明：O-O键断裂后，甲基自由基消除是所有研究过氧化物的主要解离机制，该现象也与实验观测一致。M06-2X泛函得出的相对能量与CCSD(T)方法相比具有合理精度。我们还证明，采用M06-2X泛函的含时密度泛函理论（TD-DFT）能为解读过氧化物的时间分辨光学吸收光谱提供有效指导?；诶砺墼げ饴肪逗退蔡杂苫镏?，对过氧化二异丙苯的实验瞬态吸收光谱进行了诠释，两者结果在实验分辨率和精度范围内吻合。我们提出传统归因于累积氧自由基的可见光吸收并非其来源，过氧化二异丙苯的光解过程涉及其他具有极短寿命自由基的路径。

    关键词： 分子结构、光谱学、量子化学

    更新于2025-09-22 11:05:36

  • 射流冷却吡咯-环戊酮二元团簇的红外腔衰荡光谱与密度泛函理论研究：假旋转对N-H···O=C氢键的影响

    摘要： N-H…O=C氢键（H键）的几何结构与能量特性对于理解蛋白质和DNA等生物分子的稳定性与柔性至关重要。喷流冷却的吡咯-环戊酮（Py-Cp）二元团簇是从微观角度研究N-H…O=C氢键的理想模型。本研究通过红外腔衰荡光谱观测了Py-Cp二元团簇的NH伸缩振动。密度泛函理论计算进一步揭示了不同尺寸二元团簇的几何结构、简谐振动、分子间能量及供体-受体相互作用。在氦缓冲气体中通过调节吡咯与环戊酮的蒸气压进行超声膨胀，测定了Py-Cp二元团簇的红外光谱。IR谱带强度随蒸气压的变化为NH伸缩振动提供了振动指认，Py1-Cp1、Py1-Cp2和Py2-Cp1的计算频率成功复现了这些特征。通过向氦缓冲气体中掺入氩气进行超声膨胀，还制备了Py1-Cp2团簇以区分环戊酮分子伪旋转导致的异构体NH伸缩振动。Py1-Cp1通过N-H…O=C氢键形成；Py1-Cp2具有由N-H…O=C氢键及吡咯与两个环戊酮分子间堆叠作用构成的环状结构；Py2-Cp1同样呈环状结构，不仅包含N-H…O=C氢键，还存在两个吡咯分子间的N-H…π氢键及吡咯-环戊酮堆叠作用。对比Py2-Cp1与相应吡咯-丙酮二元团簇的氢键几何结构发现，吡咯与环戊酮间的堆叠作用通过协同效应增强了N-H…O=C和N-H…π氢键。

    关键词： 密度泛函理论、环戊酮、光谱学、量子化学、吡咯、红外腔衰荡光谱、氢键、分子结构、假旋转

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 用于染料敏化太阳能电池（DSSC）的N719衍生物：一项理论研究

    摘要： 本研究的主要目标是运用密度泛函理论（DFT）分析化学修饰对N719衍生物电子结构的影响，以评估其在染料敏化太阳能电池（DSSC）中的应用。紫外-可见光谱表明，电子构型对于研究太阳辐射吸收及分析电子传输层（ETL）、电解质与染料间的电荷传输机制至关重要?？遣阌氡湛遣愕缱庸剐陀肴玖系奈漳芗凹し⒛芟喙?。根据本研究结果，可确定N719、N719-2、N719-7和N719-8（中性及双阴离子态）是最佳候选材料——其带隙特性及与ETL的能带排列有助于太阳能器件工作时实现高效电荷传输。本研究还报道了所有体系的光捕获效率（LHE），该参数通过提升载流子生成量可改善器件性能。这些结果可为这些敏化剂的化学修饰实验研究提供指导。

    关键词： 紫外-可见光谱、光捕获效率、分子结构、光谱学、密度泛函理论、N719衍生物、理论研究、量子化学、密度泛函理论、染料敏化太阳能电池、DSSC、染料敏化太阳能电池、光捕获效率

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 揭示射流冷却CH<sub>x</sub>F<sub>3–x</sub>CH<sub>2</sub>O（<i>x</i>=1, 2, 3）自由基在激光诱导荧光与色散荧光光谱中的长程取代基效应

    摘要： 在喷气冷却条件下，以振子分辨方式记录了对大气化学重要的β-单氟乙氧基（MFEO）、β,β-二氟乙氧基（DFEO）和β,β,β-三氟乙氧基（TFEO）自由基的B?←X?激光诱导荧光（LIF）与色散荧光（DF）光谱。通过CAM-B3LYP/6-311++G(d,p)理论水平的量子化学计算获取Franck-Condon因子进行光谱模拟，该模拟很好地复现了LIF与DF光谱。MFEO的两个构象体（G和T）以及DFEO两个构象体中的一个（G）对LIF光谱有贡献。实验与计算光谱的对比证实了CHxF3?x基团对电子跃迁能和键强（尤其在激发电子态B?中）存在预期的长程场效应。虽然TFEO仅有一种构象体，但其LIF光谱高度拥挤，这归因于CO伸缩振动与?CF3内旋转之间的相互作用。

    关键词： 激光诱导荧光、分子结构、光谱学、量子化学、氟乙氧基自由基、射流冷却、色散荧光

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 用于包覆ZnS量子点的氮供体配体：量子化学与毒理学视角

    摘要： 具有强光学和电子特性的纳米粒子是传感器开发中最广泛使用的材料。由于目标分析物直接与材料表面相互作用，选择用于功能化材料表面的配体是其进一步应用的关键。材料的官能化表面通过控制溶液相生长过程中粒子的尺寸，使其适用于所需应用。生物分子包覆的纳米材料在生物传感的各种应用中具有优势。本研究尝试探索生物活性分子咪唑作为ZnS半导体纳米粒子或量子点（QDs）的包覆剂。该工作探讨了替代传统硫醇-锌键合的可能性，从而为可能成为高效包覆剂的生物分子开辟新途径。计算化学被用于研究咪唑的一个氮原子与ZnS QDs的锌离子之间的键合机制。量子化学见解不仅揭示了锌离子和咪唑分子作为高效包覆剂的最自发相互作用，还解释了氮-锌化学的可能键合位点。定制的锰掺杂ZnS QDs是探针和传感器开发最有前景的材料之一。具有无毒性的ZnS核以及锰导致的较长波长发射使该材料在生物学上高度有用。采用水相合成路线获得了高度均匀和纯净的材料，随后通过紫外光谱（UV）、荧光分光光度计、透射电子显微镜和X射线衍射进行表征?；寡芯苛讼赴鸵糯降亩拘裕灾っ鬟溥虬驳拿滩粼覼nS QD作为生物相容性材料的潜力。

    关键词： 量子化学、氮供体配体、生物相容性、封端剂、毒理学见解、硫化锌量子点、锰掺杂硫化锌量子点、水相合成、咪唑

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • n-烷烃的近边X射线吸收精细结构谱的温度依赖性

    摘要： 正二十八烷（n-C28H58）正交晶系单晶在室温（298 K）和低温（93 K）条件下记录的近边X射线吸收精细结构（NEXAFS）谱图显示出显著差异。其室温NEXAFS谱中特征性的碳1s→σ*C-H能带比低温谱更宽且能量起始点更低。密度泛函理论模拟表明，核运动和分子无序性共同导致了观测到的谱线展宽现象，并且是室温谱中C-H能带低能起始点的成因。

    关键词： 温度依赖性、量子化学、正构烷烃、近边X射线吸收精细结构、分子结构、光谱学

    更新于2025-09-11 14:15:04