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基质隔离—红外光谱和量化计算研究金属原子与甲醇及乙炔的反应

MO(MO+)+ CH4 → CH3OH + M(M+)(M:金属原子)的反应研究对了解甲烷催化转化制甲醇的反应机理有重要意义。本文利用低温基质隔离红外光谱方法研究了 Be,Mg,Sc 和 Mn 等金属原子与 CH3OH 分子的反应。结合同位素取代实验和量子化学理论计算,对反应产生的活性中间体和产物进行了归属,并探讨了相关的反应机理。本文的主要结果有:金属原子与 CH3OH 分子反应的机理可以归纳如下:(2)(1) CH3MOHCH3OH+M M(CH3OH) CH4+MO(3)CH3OMH金属原子与 CH3OH 分子反应首先生成 M(CH3OH)络合物,该络合物可异构化生成 CH3MOH 和 CH3OMH。CH3MOH 或 CH3OMH 在一定条件下可进一步反应生成 CH4 + MO(或 CH4OM 络合物)。上述反应过程中,反应(1)不需要活化能,而反应(2)和  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

厦门大学
厦门大学

原位快速时间分辨显微FTIRS的建立及其对Pt微电极表面动态过程的研究

固液界面电化学原位红外反射光谱利用指纹特征和表面选律,检测电极表面吸附物种及其成键和取向,在分子水平上研究反应机理。时间分辨和空间分辨是原位红外光谱两个重要的发展方向。其中时间分辨光谱,在检测短寿命中间体,跟踪反应历程,获取分子水平层次的动力学规律等方面可提供独到的信息。本论文自行设计并研制信号同步仪,采用微电极并与红外显微镜相结合,建立了外反射型电化学原位步进扫描时间分辨显微FTIR光谱(in situSSTR-MFTIRS),光谱的时间分辨率最快可达10μs。利用纳米结构电极的异常红外效应,显著提高光谱检测灵敏度,克服了通常薄层电解池中电极对电位变化响应慢的不足,拓宽了快速时间分辨红外光谱的应用范围,为研究电化学快速反应动力学和表面动态过程奠定了基础,开展了以下研究:(1) 运用SSTR-MFTIRS研究了纳米结构Pt微电极上桥式吸附态CO向线型吸附态CO转化的动态过程,观察到转化中间态CO,初步提出转化过程的模型并获得定量...  (本文共223页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

矿物近红外光谱信息提取及应用研究

论文对矿物近红外光谱信息提取及应用开发进行了研究,阐明了近红外光谱分析原理及矿物吸收机理,研究了常见矿物近红外光谱特征,以层状硅酸盐矿物为研究对象,建立了蒙脱石、绢云母、绿泥石等矿物配制组合近红外光谱定量标准模型,高岭石、埃洛石红外光谱及X 衍射分析标定标准模型。提出了以光谱吸收特征参数为统计变量的多元回归、逐步回归矿物定量分析方法。应用相关分析方法计算样品原始曲线与标准定量分析模型曲线组中每条曲线的相关系数,求得的相关系数最大者为匹配输出分析结果的矿物定量分析方法。探讨了以蚀变矿物近红外光谱定量研究为基础的金矿化有利度估计模型和废弃物煤矸石资源转化评价模型。本研究为近红外光谱信息提取及矿物成分定量化提供了切实可行的方法,为近红外光谱分析技术的发展和实际应用提供了新的方向和途径。  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

中药的近红外光谱计算分析方法学研究

目前,中药产业中缺乏能够全面反映中药质量的快速、有效的分析方法,这导致了中药产品质量不稳定可控,严重制约我国中药制药工业的发展。因此,在当前药物分析学研究领域急待攻克的诸多关键科学问题及共性关键技术中,一项十分重要的研究任务是研发中药材和中成药产品快速分析技术,建立中药生产过程在线分析方法学,实现中药制药过程质量监测和优化控制,从而保证中药产品质量的稳定性和均一性。近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy,NIRS)是一种先进的计算机辅助快速分析测试技术,有望解决中药快速检测的难题。由于中药化学物质体系的复杂性,在实际应用中,使用常规的NIRS校正建模或模式分类等方法往往不能取得理想的定量或定性分析结果,导致其成为阻碍中药NIRS分析技术应用发展的瓶颈。为此,有必要研究中药NIRS计算分析方法学,特别是发展NIRS非线性校正建模、光谱信息特征提取、化学模式信息处理以及模糊分类辨识等方法,发展形成中药材和中...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

四川大学
四川大学

信号处理方法在波谱分析及生物信息学中的应用研究

随着方法学研究的成熟与发展,信号处理成为了当代科学技术的重要工具,被广泛地用于语音、图像、通信、生物医学等领域。小波变换作为信号处理方法的优秀代表,已受到许多化学家的关注,大量的波谱分析工作利用小波变换方法,围绕着化学信号的去噪,滤波,基线校正,特征提取等内容展开,取得了令人满意的结果。小波变换的多尺度分辨能力,除了运用于信号解析方面外,还有利于谱图数据的压缩处理,现今,由于检测技术的提高和新型仪器的研制,标准红外光谱数据库不断增大,如能有效的对红外光谱数据进行压缩,于谱图的存储及快速检索均是一项有意义的工作。本文针对小波变换在红外光谱数据压缩中遇到的几个重要问题进行了探讨,并尝试在原先的基础上,进一步提高压缩性能(第二章、第三章)。早期的谱图数据压缩研究,大抵针对紫外可见光谱,在红外光谱的压缩方面也仅用到Daubechies小波函数,事实上,不同的小波函数对谱图的压缩能力各不相同,而且谱图本身的复杂度也会对压缩比造成一定的影响...  (本文共98页) 本文目录 | 阅读全文>>

复旦大学
复旦大学

二维红外相关光谱在聚合物体系中的应用

二维相关红外光谱是建立在对红外信号在时间分辨检测基础上,用以研究分子内官能团间相互作用和分子间相互作用的方法。二维红外谱能够有效地提高谱图分辨率,将重叠峰甚至是原先被掩盖的一些小峰,清晰地显示出来。它还可以清楚地反映出聚合物大分子在外界微扰作用下,分子内各结构单元、官能团发生变化然后弛豫恢复到初始状态的先后关系。二维红外光谱首先是作为一种研究聚合物的新技术而提出来的,它不但适合于研究单一聚合物,也适合于研究各种共聚物及高分子混合物等。在此理论基础上,我们应用二维红外光谱研究了多个聚合物体系在外扰下的微观结构和构象变化。在研究聚乙烯甲基醚(PVME)水溶液的水合及相变行为的体系中,当温度高于临界混溶温度(LCST)时,PVME水溶液将出现相分离行为。我们利用FT-IR透射,NIR,ATR光谱和2DIR相关光谱研究了PVME水溶液的水合和相变行为。PVME水溶液的FT-IR红外光谱发现随着浓度增加C-H和C-C吸收峰逐渐出现红移,C...  (本文共140页) 本文目录 | 阅读全文>>