离子水溶液低频振动光谱的理论研究

作     者：潘志君 张睿挺 庄巍 PAN ZhiJun;ZHANG RuiTing;ZHUANG Wei

作者机构：中国科学技术大学化学物理系合肥230026 中国科学院大连化学物理研究所大连116023 

出 版 物：《中国科学：物理学、力学、天文学》 (Scientia Sinica Physica,Mechanica & Astronomica)

年 卷 期：2016年第46卷第5期

页      面：25-35页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070203[理学-原子与分子物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0704[理学-天文学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21203178,21373201,21433014) 中国科学技术部仪器项目(编号:2011YQ09000505) 中国科学院B类战略先导项目(编号:XDB10040304,XDB100202002)资助 

主　　题：离子效应 太赫兹光谱 溶液动力学 

摘      要：离子水溶液的低频振动光谱蕴含许多动力学行为的信息.诸如转动扩散,分子间振动、摆动,离子对转动,惯性受限转动及受阻平动运动等.结合理论和实验光谱,可以从中得到离子与水分子的相互作用机理.本文回顾最近对于离子水溶液一系列低频振动光谱的理论研究工作,包括以下几个方面:运用投影算法揭示光学科尔效应(OKE)中阳离子效应的本质在于其水亲和性差异;结合介电弛豫光谱(DRS)及OKE光谱,考察氯化镁水溶液中动力学的非均质性及离子配对现象;硫酸镁和氯化钠离子水溶液的GHz低频DRS光谱以及水,氯化钠、氯化镁溶液的二维拉曼-太赫兹光谱的理论模拟.相比传统的一维拉曼和太赫兹光谱,二维拉曼-太赫兹光谱明显地反映了阳离子效应,并提供了更加复杂而有趣的动力学信息.最后我们提出目前理论模拟的问题及未来的展望.