氢-氧官能团对二甲基亚砜分子拉曼散射的作用

发布时间：2024-12-11 01:52

　　二甲基亚砜作为有机化学和精细化工技术中极为重要的溶剂,它一直是各领域主要的研究对象。由于二甲基亚砜分子具有多官能团的特性,这使得二甲基亚砜混合溶液表现出复杂的氢键的行为。自激光出现以来,拉曼光谱成为一种识别分子间相互作用的行之有效的方法。根据拉曼散射的基本原理,本文深入探究了含氢-氧根官能团对二甲基亚砜结构与性质的影响。（1）首先,我们利用532 nm的Nd:YAG脉冲激光分别研究动高压对重水结构与性质的影响。由于额外电子与重水相互作用,这导致三个峰值（冰Ⅷ结构）的形成在激光的输出能量为140 mJ。在不同能量的激发下,重水的冰相结构实现转变并且位于2400cm^-1左右波数的峰值呈现出能量依赖行为。其次,我们利用自发拉曼散射研究了在降温环境下重水结构的变化。根据实验结果得出,由于二氧化硅产生的电场与氢键相互作用,致使在不同温度下实现冰相结构的转变。（2）我们利用514.5 nm的辐射光研究二甲基亚砜与含氢氧根官能团溶液（水、甲醇和乙醇）对氢键网络结构的影响。实验结果表明,二甲基亚砜中CSC键反对称拉伸总是比对称拉伸的频移更明显。而这个现象是由97°键角的CSC键造成...

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【部分图文】：

图1.1二甲基亚砜的模型图

2图1.1二甲基亚砜的模型图表1.2不同温度下二甲基亚砜的动力粘度、热扩散系数和表面张力的分布（常压）温度（°）动力粘度（e-3Pas）热扩散系数（e-8m2/s）表面张力（N/m）03.193299.010510.043752.889748.941560.0433102.626....

图1.2氢键的图像

31.2氢键氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原子Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键[7]。X与Y可以是同一种类分子，如水分子之间的氢键[3]；也可以是不同种类分子。到目前为止，....

图1.3氢键供体和受体的示意图

4图1.3中显示出氢键作为供体和受体的示意图。也就是说，包含氢氧基团的分子可以通过水合作用形成某种结构。比如，水分子内部由于氢键相互作用形成四面体结构[10]（图1.4）。甲烷具有疏水作用的CH基团，当其与水混合后达到一定比例时，CH基团中氢原子与水中的氧形成氢键，这会在碳原子周....

图1.4水分子内氢键示意图

5图1.4水分子内氢键示意图图1.5甲烷分子内的水合作用

本文编号：4015994