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oe1(光电查) - 科学论文

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  • MgCl2:AlCl3-二甲氧基乙烷体系中形成的溶剂化结构：通过拉曼和红外光谱的观察

    摘要： 对1:1 MgCl2:AlCl3-DME体系进行了浓度依赖的振动光谱研究，首次通过溶液状态揭示了该可充电镁电池电解液中前驱体及电化学活性物种的详细信息。利用拉曼和红外光谱提出了反式-[MgCl2(DME)2]与顺式-[MgCl2(DME)2]异构体间的平衡，并证实了[Mg2(μ-Cl)2]2+和[AlCl4]-的形成。结合DME分子CO伸缩区域的定量分析与低波数区光谱趋势，推断出存在与先前X射线衍射解析结构相似的[Mg2(μ-Cl)2(DME)4]2+络合物，其中两个[AlCl4]-阴离子维持体系电中性。

    关键词： 镁电池电解质、红外光谱、拉曼光谱、溶液化学

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 杂化有机-无机钙钛矿与原子层沉积Al2O3界面化学分析

    摘要： 通过原子层沉积（ALD）制备的超薄金属氧化物作为钙钛矿太阳能电池（PSCs）的防潮和热应力阻挡层备受关注。我们近期研究表明，在CH3NH3PbI3-xClx钙钛矿材料表面直接沉积10个周期的ALD Al2O3，可使电池效率提升至18%（无Al2O3覆盖的电池为15%），并保持超过60天的长期湿度稳定性?；诖耍狙芯恐氐闾骄緼LD Al2O3生长过程中钙钛矿发生的化学改性。具体而言，我们结合原位红外光谱监测与ALD Al2O3/钙钛矿界面的X射线光电子能谱分析：红外光谱显示钙钛矿NH3+伸缩模特征峰在ALD循环中几乎不变，表明ALD前驱体（Al(CH3)3）与共反应物（H2O）未扩散至钙钛矿体相；但通过对比镀膜前后红外光谱差异，发现钙钛矿表面发生NH3或CH3NH2脱附（对应N-H伸缩/弯曲振动负峰出现）。XPS分析证实该表面脱附现象且未观察到无机骨架氧化。同时，ALD Al2O3生长特征峰（Al-O-Al声子模与(OH)-Al=O伸缩模）的出现验证了其成膜过程。综合红外与XPS研究，我们提出了ALD Al2O3在钙钛矿表面生长的合理机制。

    关键词： 红外光谱、X射线光电子能谱、原子层沉积、氧化铝、钙钛矿

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 低温下使用193 nm ArF准分子激光对含氧掺杂剂的PCl?/POCl?进行光解：通过"磷二氧杂环丙烷"途径实现氧插入

    摘要： 在低温氩基质中添加氧掺杂剂，使用193纳米ArF准分子激光对PCl3和POCl3进行光解。光照初始阶段促进了低温基质中原位臭氧的形成。对于193纳米ArF准分子引发的PCl3+O2光解，首先生成POCl3，随后氧原子插入POCl3产生PO2Cl3。此外，PCl3+O2光解还开启了次级反应通道，形成多种光产物如POCl、PIIIO2Cl、PVO2Cl和PO3Cl。通过磷二氧杂环丙烷中间体插入氧原子生成PIIIO2Cl，而直接氧原子加成则产生PVO2Cl。对PVO2Cl的连续氧插入触发了PO3Cl的生成。所有光产物均通过18O2同位素实验和基于密度泛函理论(DFT)的量子化学计算确认。采用B3LYP/6-311++G(d,p)理论水平进行的计算，将实验获得的光产物结构相关联。值得注意的是，在193纳米ArF准分子激光作用下，氩基质中氧掺杂的POCl3光解通过磷二氧杂环丙烷中间体连续插入氧原子，生成了PO2Cl3、PO3Cl3和PO4Cl3光产物。18O2同位素取代实验证实了反应经由磷二氧杂环丙烷中间体的明确证据。

    关键词： DFT计算、基质隔离、红外光谱、光解、磷二氧杂环丙烷中间体

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于二氧化硅包覆Fe3O4超粒子纳米复合材料的红外IgG免疫分析法

    摘要： 本文描述了一种可靠、快速且超灵敏的免疫测定方法，用于检测免疫球蛋白G（IgG）。该方法利用包覆二氧化硅并作为红外（IR）探针的生物功能化磁铁矿（Fe3O4）超粒子。源自Si-O-Si桥不对称伸缩振动的横向和纵向声子模式所具有的独特红外指纹信号，对环境光学干扰表现出良好的抗性。采用Fe3O4超粒子而非纳米颗粒作为磁核，确保了可控的结构和强磁响应性，这不仅便于通过磁体实现探针的高效纯化，还能减轻液-固界面间的界面阻力。使用金涂层基底固定羊抗人IgG抗体，待测物（人IgG）与红外探针孵育后，在外磁场辅助下被基底固定的抗体捕获。选择1250 cm?1至900 cm?1区间红外吸收带的积分面积进行定量分析，其检测限达95 fM，较无磁场条件提升两个数量级，检测时间从2小时缩短至1分钟。该免疫测定法展现出高选择性、特异性及长期稳定性，血液样本检测结果证实了该方法的实用性。

    关键词： 分子振动、红外光谱、核壳结构、夹心免疫分析法、自组装、蛋白质、血液、超顺磁性、磁珠

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • “4-n-烷氧基苯甲酸：4-吡啶基 4′-n-烷氧基苯甲酸酯”体系中的H-复合物。红外光谱与量子化学计算

    摘要： 记录了单个4-正十二烷氧基苯甲酸(A)和4-吡啶基4'-正十二烷氧基苯甲酯(B)化合物的红外光谱，以及2A:1B和1A:1B体系的红外光谱。为指认实验振动光谱，采用DFT(B97-D)/6-311++G**水平进行了一系列量子化学计算。模拟了A···A、A···B型氢键复合物以及A-B体系中不同组分比例下可能形成的各种三聚体。对这些复合物的几何结构进行了优化并计算了振动频率?；诙院焱夤馄椎慕馕黾白宰樽肮碳扑闳攘ρ匦缘姆治觯贸隽瞬煌珹/B组分比例下A-B体系分子堆积方式的结论：确定A体系由环状A···Acycl二聚体组成；1A:1B体系中形成A···B型氢键复合物；在2A:1B体系的自组装过程中，未按化学计量比形成A···A···B和A···B···A复合物，而是以2:1比例形成A···B和A···Acycl复合物。这些结果得到了膨胀法数据的验证。

    关键词： 热力学特性、4-吡啶基4'-正烷氧基苯甲酸酯、密度泛函理论、红外光谱、自组装、4-正烷氧基苯甲酸、氢键复合物

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • SixH4x-4+ (x?=?4–8)的红外光解离光谱：Si-H-Si质子桥的证据

    摘要： 尽管SixHy+型硅烷阳离子被认为在等离子体化学和天体化学中具有重要作用，但其结构和能量特性在x≥3的尺寸范围内尚未得到充分研究。本文通过B3LYP-D3/aug-cc-pVDZ水平的色散校正密度泛函计算，记录并分析了质量选择的x=4-8（具体为SixH4x-4+）硅烷阳离子在Si-H伸缩振动区的红外光解离（IRPD）光谱。这些SixH4x-4+离子由SiH4/H2/He等离子体分子束膨胀产生。IRPD过程导致SiH4配体的丢失，这对应于最低能量的碎片通道。IRPD光谱分析表明，所有SixH4x-4+离子至少含有一个Si-H-Si桥键。这些三中心两电子（3c-2e）键的特征指纹是出现在1600-2100 cm?1范围内的高红外活性Si-H-Si桥键反对称伸缩基频（νSiHSi），其频率强烈依赖于桥键的结构和能量细节。虽然所研究的SixH4x-4+离子形式上可用Si2H4+(SiH4)x-2表示，但团簇生长过程更为复杂。νSiHSi谱带的出现证实了所有x≤5的SixH4x-4+离子是通过聚合反应形成的。较大团簇（x≥6）则显示出存在弱键合SiH4配体附着于较小化学键合核心离子的证据。文中讨论了Si-H-Si桥键性质（键长、键角、结合能、Si-H伸缩频率）的相关性，这些性质在强对称3c-2e化学键与弱氢键之间变化。

    关键词： 硅烷离子、红外光谱、结构解析、三中心两电子键、Si-H-Si桥键

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 调控富勒烯C60的谱特性：利用强外电场

    摘要： 电场可通过影响富勒烯C60的振动模式和电子跃迁，改变其对不同波长光的吸收特性。采用B3LYP/6-31G*基组结合密度泛函理论，研究了强电场下富勒烯C60的红外光谱。随着外电场减弱，原本无声的Hg(1)、Ag(1)、Gu(2)、Hg(5)、Ag(2)、Hu(7)振动模式被激活。同时基于B3LYP/6-31G*基组，运用含时密度泛函理论研究了电场作用下富勒烯C60前十四个激发态的紫外-可见光谱、激发能、激发波长及振子强度。电场增强时，富勒烯C60的吸收峰出现并向长波区域移动，激发能相应降低而激发波长增加，理论上外电场可使富勒烯C60吸收1.01至2.31 eV的能量。能隙从2.74 eV急剧减小至1.38 eV，表明电场效应可在大范围内调控富勒烯C60的能隙。利用电场将富勒烯C60调制成新型储能材料具有可行性。

    关键词： 外电场、激发态、团簇、红外光谱、富勒烯C60

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [IEEE 2017国际可再生能源与可持续能源会议（IRSEC）-丹吉尔（2017.12.4-2017.12.7）] 2017国际可再生能源与可持续能源会议（IRSEC）——摩洛哥任意地区光伏组件自然沉积土壤成分测绘

    摘要： 本文是针对不同气候地区光伏组件上自然沉积土壤成分开展全国性测绘的初步阶段。为此，采用德马东气候指数对摩洛哥进行气候分区，以选取具有代表性的样本采集地点。目前已从拉巴特、伊尔施德利亚、阿加迪尔和乌季达四处采集了四份样本，这些样本已制备完成并进行分析。通过多项检测确定了样本的物理、化学及矿物组成：采用X射线衍射（XRD）和X射线荧光分析（XF）测定矿物成分，通过差示扫描量热法（DSC）和红外光谱（IR）分析物理化学特性。结果显示存在相同的丰量组分：石英、方解石、白云石和高岭石，但其含量因气候区域而异。

    关键词： 土壤、石英、方解石、差示扫描量热法（DSC）、高岭石、气候带划分、红外光谱（IR）、X射线衍射、光伏组件、白云石、制图学、X射线荧光

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 左旋粪胆素盐酸盐和右旋尿胆素盐酸盐。通过振动圆二色谱（VCD）、电子圆二色谱（ECD）、圆偏振发光（CPL）实验以及分子动力学（MD）和密度泛函理论（DFT）计算分析其手性光学与构象特性。

    摘要： 记录了l-粪卟啉和d-尿卟啉盐酸盐二氯甲烷溶液在中红外区的振动圆二色性(VCD)与红外光谱。通过结合分子动力学(MD)计算与QM/MM ONIOM型框架下的密度泛函理论(DFT)计算能最佳解析这些光谱，其联合预测结果比标准DFT计算分析更具优势且信息更丰富。该方法同样阐明了相同化合物在甲醇-甘油溶液中室温与低温电子圆二色性(ECD)光谱的科顿效应符号反转现象。最后，l-粪卟啉氯仿溶液的圆偏振发光(CPL)光谱提供了该分子激发态几何结构的信息。

    关键词： 振动圆二色性、电子圆二色性、分子动力学、红外光谱、QM/MM ONIOM型框架、科顿效应、圆偏振发光、密度泛函理论计算

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 解开液态水红外光谱中的耦合效应

    摘要： 迄今为止，对调控液态水中OH伸缩振动带的分子间与分子内耦合进行定量表征仍颇具挑战。本研究通过结合考虑核量子效应的质心分子动力学（CMD）方法与能精确重现水在各相性质的多体势函数MB-pol，成功模拟了不同振动耦合程度（包括实验难以探测的耦合情况）的多种同位素水溶液红外光谱。对各红外OH伸缩谱线型的分析直接证实了液态水中氢键具有部分量子力学特性——这种特性源于分子间耦合与多体静电相互作用产生的协同效应。此外，我们定量证明：由于HOH弯曲泛频与OH伸缩基频混合导致的费米共振现象所引发的分子内耦合，正是液态水红外OH伸缩带中约3250 cm?1处肩峰的成因。

    关键词： 液态水、核量子效应、红外光谱、费米共振、质心分子动力学、氢键、分子内耦合、分子间耦合、MB-pol势能函数

    更新于2025-09-23 15:21:21