二維紅外光譜研究氫鍵解離的同位素效應(yīng)及疏水基團對水結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、二維紅外光譜(2DIR)技術(shù)是建立在對紅外信號在時間分辨檢測的基礎(chǔ)上，通過多束超快（10-15（飛秒）-10-12（皮秒）秒）中紅外（400cm-1-4000cm-1）激光對分子化學(xué)鍵的振動模式進行順序激發(fā)，從而獲得分子動態(tài)以及靜態(tài)的結(jié)構(gòu)信息，用以研究分子內(nèi)官能團間相互作用和分子間相互作用的方法。二維紅外光譜可以提高光譜分辨率從而清晰的顯示吸收譜圖，反映各官能團振動模式隨時間的變化。二維紅外技術(shù)也可以清楚地反映出分子在激發(fā)光作用后，分子

2、各結(jié)構(gòu)單元、官能團發(fā)生變化然后弛豫恢復(fù)到初始狀態(tài)的前后關(guān)系，并可以得到分子各向異性弛豫時間。
　　本文介紹了二維紅外光譜技術(shù)的發(fā)展歷史、原理、實驗設(shè)置以及對二維紅外技術(shù)在實驗上的應(yīng)用。利用二維紅外光譜技術(shù)研究了同位素效應(yīng)對氫鍵解離和形成的影響。實驗結(jié)果表明同位素取代（D取代H）對氫鍵動力學(xué)基本沒有影響，苯酚和氘代苯酚在相同溶液體系中的氫鍵解離時間基本一樣。DFT計算表明同位素取代基本不改變氫鍵振動模式的頻率，并且OH與OD模式之間