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苯乙烯型染料的电子结构与紫外—可见吸收光谱及小分子自由基反应机理的理论研究

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苯乙烯型染料的电子结构与紫外—可见吸收光谱及小分子自由基反应...

作者：陈沁闻西北大学

学位级别：硕士

苯乙烯型染料是一类重要的有机功能染料，在紫外-可见区具有范围广且良好的谱带特征，因而广泛应用于照相化学、光存储材料、激光技术、荧光化学敏感器、太阳能电池、生物荧光标记等诸多领域。随着量子力学理论和计算机技术的发展，量... 详细信息

苯乙烯型染料是一类重要的有机功能染料，在紫外-可见区具有范围广且良好的谱带特征，因而广泛应用于照相化学、光存储材料、激光技术、荧光化学敏感器、太阳能电池、生物荧光标记等诸多领域。随着量子力学理论和计算机技术的发展，量子化学方法已成为染料分子设计的一种有力工具。其中，密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函方法(TDDFT)具有准确性较高，所需计算资源少等优点，已成为当今化学家广泛使用的计算程序。本文介绍了苯乙烯型染料的结构、分类、性质及其应用新进展。简要综述了近年来染料分子结构与光谱性质的理论研究进展。运用DFT和TDDFT方法对自行合成的苯乙烯基-β-萘噻唑染料和2-苯乙烯基喹啉染料系列进行了量化计算，考查了苯环上的不同取代基对分子内电荷转移、前线分子轨道能量和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等性质的影响规律，进一步探讨了此类分子中第一激发单重态电子跃迁的本质。应用自洽反应场(SCRF)方法中的连续介质模型(PCM)对苯乙烯基苯并咪唑染料和4-苯乙烯吡啶半菁染料系列进行了PCM／TDDFT的研究。揭示了染料分子在甲醇溶剂中取代基和N杂环共同作用对最大吸收波长(λ)等性质的影响。应用多元线性回归模型研究了不同溶剂中λ理论值与实验值的关系。计算结果不论是晶体结构还是光谱数据都与实验数据吻合得很好。化学反应过程一直是理论研究的热点领域，它包括反应的始态、中间体、过渡态、生成物、反应途径及反应步骤。虽然各种波谱的原位测定可得到反应物、生成物的一些信息，但对于亚稳态的反应中间体、过渡态等寿命很短的物质，仪器很难得到它们的信息。本文使用DFT方法研究了乙烯自由基(CH)和NO碰撞反应的机理。结果表明，该反应是在单、三态势能面上的多通道反应，单重态势能面能量低于三重态势能面。反应在基态势能面上进行时，主要产物为NO;当反应发生在最低三重态势能面上，生成的是OH、HCO和HCN。

关键词：苯乙烯型染料紫外-可见光谱 TDDFT PCM 自由基反应

2-取代吡啶半菁染料的无溶剂微波合成及光谱性质的理论研究

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有机化学 2006年第10期26卷 1389-1393页

作者：范芳丽乔泽邦陈沁闻王兰英文振翼张祖训西北大学化学系西安710069 西北大学现代物理研究所西安710069

在微波促进无溶剂条件下,由N-甲基-2-甲基吡啶碘盐与取代芳香醛在哌啶作用下合成了一系列2-取代的吡啶半菁染料,产物结构由元素分析,1HNMR,MS,IR,UV得到确认.该方法操作简便,收率高.在此基础上,对N-甲基-2-(p-N,N-二甲氨基-苯乙烯基)吡... 详细信息

在微波促进无溶剂条件下,由N-甲基-2-甲基吡啶碘盐与取代芳香醛在哌啶作用下合成了一系列2-取代的吡啶半菁染料,产物结构由元素分析,1HNMR,MS,IR,UV得到确认.该方法操作简便,收率高.在此基础上,对N-甲基-2-(p-N,N-二甲氨基-苯乙烯基)吡啶半菁染料的光谱性质进行了理论计算.

关键词：微波辐射 2-取代吡啶半菁染料 2-甲基吡啶芳香醛

α-甲基-2-取代苯乙烯基苯并咪唑染料含时密度泛函理论研究

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西北大学学报（自然科学版） 2007年第4期37卷 582-586页

作者：张象涵王兰英陈沁闻翟高红文振翼张祖训西北大学化学系西北大学现代物理研究所陕西西安710069

目的运用量子化学计算为苯乙烯基苯并咪唑染料分子的结构与性质关系,以及染料的设计及合成提供理论依据。方法采用PBE1PBE和B3LYP两种密度泛函理论(DFT)方法及6-31G*极化基组对染料分子进行量化计算。结果对α-甲基-2-取代苯乙烯基苯并... 详细信息

目的运用量子化学计算为苯乙烯基苯并咪唑染料分子的结构与性质关系,以及染料的设计及合成提供理论依据。方法采用PBE1PBE和B3LYP两种密度泛函理论(DFT)方法及6-31G*极化基组对染料分子进行量化计算。结果对α-甲基-2-取代苯乙烯基苯并咪唑染料系列进行了几何构型全优化,并采用含时密度泛函方法(TD-DFT)计算了分子第一激发态的电子跃迁,计算所得到的最大吸收波长λmax与实验值吻合得很好,在微观上解释了苯环上取代基CH3,OH,Cl,OCH3,N(CH3)2,NO2对分子电荷转移,前线轨道能量和电子光谱的影响规律。结论采用PBE1PBE/6-31G*方法可以计算并预测苯乙烯基苯并咪唑系列染料分子的几何构型和电子吸收光谱性质。

关键词： α-甲基-2-取代苯乙烯基苯并咪唑染料含时密度泛函理论(TD-DFT) 电子光谱前线轨道

溶剂效应对苯乙烯基吡啶菁染料电子光谱影响的理论研究

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溶剂效应对苯乙烯基吡啶菁染料电子光谱影响的理论研究

苯乙烯基苯并咪唑染料系列电子光谱的密度泛函研究

中国化学会第四届有机化学学术会议

作者：陈沁闻王兰英翟高红文振翼张祖训西北大学化学系西北大学化学系西北大学化学系西北大学现代物理研究所西北大学化学系

＜正＞苯乙烯基吡啶菁染料是一类具有特殊结构的功能性化合物,可用于感光材料的增感剂和减感剂,并且其作为信息记录光盘染料有潜在的应用前景。本文分别采用自洽场反应理论（SCRF）中的Onsager模型和自洽等密度的SCI-PCM模型作为研究溶...

＜正＞苯乙烯基吡啶菁染料是一类具有特殊结构的功能性化合物,可用于感光材料的增感剂和减感剂,并且其作为信息记录光盘染料有潜在的应用前景。本文分别采用自洽场反应理论（SCRF）中的Onsager模型和自洽等密度的SCI-PCM模型作为研究溶剂效应的理论基础。运用Guassian-03量子化学程序包中的密度

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苯乙烯基苯并咪唑染料系列电子光谱的密度泛函研究

中国化学会第九届全国量子化学学术会议

作者：陈沁闻王兰英翟高红文振翼张祖训西北大学化学系西北大学化学系西北大学化学系西北大学现代物理研究所西北大学化学系

＜正＞苯乙烯型染料是光敏染料的重要分支,作为增感剂和各种添加剂在照相工业中广泛应用。随着人们对其性质的深入了解,以及其它相关科学技术的发展,发现它有许多特性,并将其应用于一些新的领域,例如:作为光记录材料,生物荧光标记和非...

＜正＞苯乙烯型染料是光敏染料的重要分支,作为增感剂和各种添加剂在照相工业中广泛应用。随着人们对其性质的深入了解,以及其它相关科学技术的发展,发现它有许多特性,并将其应用于一些新的领域,例如:作为光记录材料,生物荧光标记和非线性光学材料等。苯乙烯基苯并咪唑染料是一类具有特殊结构的功能性化合物,对于它们的实验研究已经

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基于专利数据的矿山环保装备产业发展研究

基于专利数据的矿山环保装备产业发展研究

作者：陈沁景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

矿山生态环境问题一直是矿业发展的一个重要的前沿研究问题与实践问题。以往研究主要聚焦在节能减排、废水处理、固体废弃物综合利用、土壤修复与环境监测技术方面的研究。论文以矿山环保装备产业为研究对象,从全球与中国矿山环保装备... 详细信息

矿山生态环境问题一直是矿业发展的一个重要的前沿研究问题与实践问题。以往研究主要聚焦在节能减排、废水处理、固体废弃物综合利用、土壤修复与环境监测技术方面的研究。论文以矿山环保装备产业为研究对象,从全球与中国矿山环保装备产业专利分析、重点技术分支分析、重点创新主体分析以及高价值专利综合评价四个方面,深入地分析全球矿山环保装备产业的专利现状和特征,揭示中国矿山环保装备产业的优势和不足,以及与其他国家的差距和竞争态势,以期为该产业的发展提供有益的参考和建议。论文使用Excel、Gephi、SPSS 26等软件,结合对比分析法、社会网络分析法、因子分析法进行专利数据分析。研究数据来源于inco Pat科技创新情报平台,采用分总式检索法构建检索式,初步检索后,再通过数据清洗、数据标准化处理、数据标引等步骤完成数据收集。最后针对我国矿山环保装备产业的现状和问题,以及与其他国家的差距和竞争态势,提出相应的建议。主要结论如下:中国是全球矿山环保装备产业的最大专利申请来源国,但与其他国家的技术合作和国外布局有待加强;中国的高校在该产业的基础研究能力较强,但产业化和商业化的转化能力较弱,创新活力缺乏多样化;中国在节能减排领域的技术创新较为突出,但在固体废弃物综合利用和土壤修复等领域还存在较大的发展空间;中国的发明专利占比远低于全球平均水平,但有效发明授权专利的价值处于全球较高水平,中国煤科是该产业的高价值专利领军企业。最后,根据全文结论,提出加强国际合作和技术交流、加快产学研一体化的进程、拓展技术创新的领域和方向、提升专利质量和价值等建议。

关键词：矿山环保装备专利信息分析高价值专利产业分析

诱导取向MXene /NR复合材料的制备及其性能研究

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诱导取向MXene /NR复合材料的制备及其性能研究

作者：陈沁禹军事科学院

学位级别：硕士

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基于无透镜散斑图像编码的集成式光谱检测

红外与激光工程 2024年第3期53卷 175-183页

作者：周天彪黄思远文龙陈沁暨南大学物理与光电工程学院纳米光子学研究院广东省纳米光学操控重点实验室广东广州511443

近年来,片上光谱检测技术由于其优异的集成特性在各种应用中引起了广泛的关注。得益于集成在各类便携式平台的低成本图像传感器,与波长相关的图像编码技术成为一种新兴的集成式光谱检测方法。为了准确地对图像中的光谱信息进行解码,通... 详细信息

近年来,片上光谱检测技术由于其优异的集成特性在各种应用中引起了广泛的关注。得益于集成在各类便携式平台的低成本图像传感器,与波长相关的图像编码技术成为一种新兴的集成式光谱检测方法。为了准确地对图像中的光谱信息进行解码,通常需要物镜和较大的工作距离,这些都不可避免地增加了光学系统的复杂性和整个检测系统的尺寸。文中提出了一种基于卷积神经网络算法的新型散斑图像编码技术,通过将纳米散射结构直接集成到图像传感器表面进行散斑成像,实现了无需光学镜头的片上集成式光谱检测功能。这种高集成、低成本的光谱检测方法和器件利用先进算法克服了有限硬件资源造成的弱光谱检测能力,有望在现场快检和分布式传感网络等领域得到应用。

关键词：显微光谱仪图像编码散射深度学习

苯乙烯基-β-萘噻唑染料电子光谱的密度泛函研究

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有机化学 2004年第Z1期24卷 294-页

作者：王兰英陈沁闻翟高红文振翼张祖训西北大学化学系西安71006 西北大学化学系西安71006 西北大学化学系西安71006 西北大学现代物理研究所西安710069 西北大学化学系西安71006

　　苯乙烯基-β-萘噻唑染料是一类具有特殊结构的功能性化合物,对于它们的实验研究已经得到很多有益的结果[1,2],然而这方面的理论研究尚未见文献报道.本文运用Guassian-98量子化学程序包中的密度泛函理论(DFT)[3,4],在B3LYP/6-31G水平... 详细信息

　　苯乙烯基-β-萘噻唑染料是一类具有特殊结构的功能性化合物,对于它们的实验研究已经得到很多有益的结果[1,2],然而这方面的理论研究尚未见文献报道.本文运用Guassian-98量子化学程序包中的密度泛函理论(DFT)[3,4],在B3LYP/6-31G水平上,对自行合成的苯乙烯基β-萘噻唑染料分子进行全自由度几何优化计算,并做频率分析.以基态几何优化得到的稳定构型为基础,应用含时密度泛函理论TD-DFT[5,6],在相同理论水平上,计算化合物的分子第一激发态的电子跃迁能,得到最大吸收波长λmax,并与实验结果进行比较.……

关键词：苯乙烯基唑染料电子光谱密度泛函理论几何优化最大吸收波长化合物第一激发态优化计算稳定构型特殊结构实验研究噻唑染料分子全自由度频率分析量子化学理论研究理论水平跃迁能