真空硅脂三级红外光谱研究

采用红外(IR)光谱开展了真空硅脂的结构研究,实验发现,真空硅脂的红外吸收模式包括νas CH3-真空硅脂、νs CH3-真空硅脂、δCH3-真空硅脂、νSi-O-真空硅脂、ρCH3-真空硅脂和νSi-C-真空硅脂;进一步开展了真空硅脂的变温红外(TD-IR)光谱研究,实验发现,随着测定温度的升高,真空硅脂νSi-C-真空硅脂对应的吸收频率及强度发生明显的改变;最后开展了真空硅脂νSi-C-真空硅脂的二维红外(2D-IR)光谱研究。本项研究拓展了三级红外光谱技术在重要有机硅材料(真空硅脂)结构及热稳定性的方面的研究范围。

汉麻及剑麻纤维红外光谱研究

首先采用一维中红外(MIR)光谱开展了汉麻及剑麻纤维结构研究,实验发现:汉麻及剑麻纤维的一维MIR光谱吸收模式包括:νOH-一维、νas CH2-一维、νs CH2-一维、νC=O-一维、νC=C-一维、δCH2-一维和νC-O-一维。采用一维变温中红外(TD-MIR)光谱,进一步开展了汉麻及剑麻纤维的热稳定性研究,研究发现:在303 K^393 K的温度范围内,汉麻及剑麻纤维热稳定性进一步降低,并进一步进行了机理研究。研究开拓了一维MIR光谱及一维TD-MIR技术在重要的植物纤维(汉麻及剑麻纤维)结构及热稳定性的研究范围。

玻璃布纤维涂层结构研究

分别采用中红外(MIR)光谱技术(包括:一维 MIR 光谱、二阶导数 MIR 光谱和四阶 MIR 光谱)开展了玻璃布纤维涂层(简称:涂层)的结构研究,实验发现:涂层的红外吸收模式主要包括: ν as CH2-涂层 、 ν s CH2-涂层 、 ν C=O-涂层 、 ν 酰胺-Ⅰ-涂层 、 ν Si-Ar-涂层 和 ν Si-O-Ar-涂层 等;研究发现:涂层的主要化学结构包括:硅树脂、聚酰亚胺和聚氨酯。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了涂层的热稳定性研究,实验发现:随着测定温度的升高(303 K ~ 393 K),其热稳定性进一步降低,进一步进行了机理研究。研究进一步证明 MIR 光谱和 TD-MIR 光谱在重要的无机材料(玻璃布纤维)涂层结构研究中的重大作用。

玻璃镜片三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱技术开展了玻璃镜片的结构研究。实验发现玻璃镜片的红外吸收主要存在vSi-O-玻璃镜片、vsB-O-玻璃镜片和v结晶-玻璃镜片等模式。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展玻璃镜片的热稳定性研究,实验发现在303~393 K的温度范围内,玻璃镜片主要官能团(vSi-O-玻璃镜片、v、B-O-玻璃镜片和v结晶-玻璃镜片)的吸收强度均有明显改变。采用二维中红外(2D-MIR)光谱进一步研究了玻璃镜片主要官能团对热的敏感程度及变化快慢程度。本项研究拓展了3级中红外光谱(包括MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)对重要的光学产品(玻璃镜片)结构研究的范围。

亚硫酸钠三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱开展了亚硫酸钠分子结构研究。研究发现:亚硫酸钠红外吸收模式主要包括:亚硫酸钠分子SO3不对称伸缩振动模式(νasSO3-Na2SO3)和亚硫酸钠分子SO3面内弯曲缩振动模式(βSO3-Na2SO3)。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了温度变化对于亚硫酸钠分子结构的影响。研究发现:在293~393 K,随着测定温度的升高,亚硫酸钠νasSO3-Na2SO3和βSO3-Na2SO3对应的红外吸收频率和强度均发生明显的改变。以亚硫酸钠νasSO3-Na2SO3和βSO3-Na2SO3为研究对象,采用二维中红外(2D-MIR)光谱进一步开展了亚硫酸钠热稳定性研究。研究发现:亚硫酸钠νasSO3-Na2SO3-2D对应的吸收频率包括:974 cm^-1(νasSO3-1-Na2SO3-2D)和934 cm^-1(νasSO3-2-Na2SO3-2D),随着测定温度的升高,亚硫酸钠νasSO3-a2SO3-2D对应的吸收峰变化快慢的顺序为:934 cm^-1(νasSO3-2-Na2SO3-2D)>974 cm^-1(νasSO3-1-Na2SO3-2D)。亚硫酸钠βSO3-Na2SO3-2D对应的吸收频率包括:632 cm^-1(βSO3-1-Na2SO3-2D)、630 cm^-1(βSO3-2-Na2SO3-2D)、624 cm^-1(βSO3-3-Na2SO3-2D)和618 cm^-1(βSO3-4-Na2SO3-2D),随着测定温度的升高,亚硫酸钠βSO3-Na2SO3-2D对应的吸收峰变化快慢的顺序为:624 cm^-1(βSO3-3-Na2SO3-2D)>632 cm^-1(βSO3-1-Na2SO3-2D)>630 cm^-1(βSO3-2-Na2SO3-2D)>618 cm^-1(βSO3-4-Na2SO3-2D)。该研究拓展了三级MIR光谱在重要的无机盐(亚硫酸钠)分子结构及热稳定性的研究范围。

氟橡胶结构及热稳定性研究

采用三级MIR光谱:中红外(MIR)光谱、变温中红外(TD-MIR)光谱、二维中红外(2D-MIR)光谱对氟橡胶的分子结构和热稳定性进行了表征。结果表明,氟橡胶的红外吸收模式主要包括:CH2不对称伸缩振动模式(νasCH2-氟橡胶)、CH2对称伸缩振动模式(νsCH2-氟橡胶)、CH2弯曲缩振动模式(δCH2-氟橡胶)、CF2不对称伸缩振动模式(νasCF2-氟橡胶)、CF2对称伸缩振动模式(νsCF2-氟橡胶)和CFCl伸缩振动模式(νCFCl-氟橡胶)等;在303 K^393 K范围内,随着测定温度的升高,氟橡胶νasCH2-氟橡胶和νsCH2-氟橡胶对应的红外吸收频率均发生明显的改变;以氟橡胶νasCH2-氟橡胶和νsCH2-氟橡胶为研究对象,在3000 cm^-1~2800 cm^-1的频率范围内,氟橡胶的红外吸收峰主要为:2950 cm^-1(νasCH3-氟橡胶-二维)、2920 cm^-1(νasCH2-氟橡胶-二维)、2880 cm^-1(νsCH3-氟橡胶-二维)和2850 cm^-1(νsCH2-氟橡胶-二维);随着温度的升高,氟橡胶官能团吸收峰变化快慢顺序为:2950 cm^-1(νasCH3-氟橡胶-二维)> 2880 cm^-1(νsCH3-氟橡胶-二维)>2920 cm^-1(νasCH2-氟橡胶-二维)> 2850 cm^-1(νsCH2-氟橡胶-二维)。

PTFE的C—F伸缩振动模式三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱开展了聚四氟乙烯(PTFE)分子结构的研究。研究了PTFE的C—F伸缩振动模式(νC-F),在30~250℃温度范围内,进一步研究了PTFE/νC-F的变温中红外(TD-MIR)光谱。研究发现:随着测定温度升高,PTFE/νC-F对应的红外吸收频率和强度均没有明显的改变。以PTFE玻璃化温度(Tg)为临界温度,采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步研究了PTFE的热稳定性。研究发现:在(30~120℃)和(130~250℃)两个温度区间,PTFE/νC-F对热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步开展了PTFE热稳定性机理研究。阐述了三级MIR光谱在重要有机氟材料PTFE结构和热稳定性分析中的重要作用。

味精结构快速鉴别研究

采用中红外(MIR)光谱技术开展味精结构的研究。实验发现:味精的主要红外吸收官能团包括νasCOO--味精、δasNH3+-味精、δsNH3+-味精、νsCOO--味精和δCH2-味精。研究发现,采用MIR光谱可以快速鉴别味精结构。本研究为味精结构的鉴别研究提供了新方法,具有重要的应用价值。

聚偏二氟乙烯的C—F伸缩振动模式三级中红外光谱研究

采用中红外光谱研究了聚偏二氟乙烯(PVDF)的分子结构,开展了PVDF分子变温中红外光谱研究,并采用二维中红外光谱研究了PVDF分子的热老化性能。结果表明:随着测定温度的升高,PVDF分子CF_(2)不对称伸缩振动模式(ν_(asCF_(2)-PVDF))对应的吸收峰趋于消失,CF_(2)对称伸缩振动模式(ν_(sCF_(2)-PVDF))对应的吸光度先增加后减少,而相应的红外吸收频率先红移后蓝移;ν_(asCF_(2)-PVDF)和ν_(sCF_(2)-PVDF)对热敏感程度及变化顺序都存在较大差异;拓展了三级中红外光谱在重要的有机氟高分子材料结构及热老化性的研究范围。

山梨酸结构及热稳定性研究

采用中红外(MIR)光谱技术开展了山梨酸的结构研究,实验发现:山梨酸主要存在着:νC O-山梨酸、νC C-山梨酸、δsCH3-山梨酸和γC—H-山梨酸等红外吸收模式。采用变温中红外(TD-MIR)光谱技术进一步开展了温度对山梨酸分子结构影响的研究,实验发现:在303~393 K温度范围内,山梨酸的主要官能团对应的吸收频率及强度均有明显的改变。以山梨酸νC O-山梨酸、νC C-山梨酸、δsCH3-山梨酸和γC—H-山梨酸为研究对象,进一步开展了相关二维中红外(2D-MIR)光谱研究,实验发现:山梨酸主要官能团对热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了机理的研究。该项研究进一步证明了三级MIR光谱在重要的食品添加剂(山梨酸)结构及热稳定性分析中的重大作用。

高锰酸钾三级中红外光谱测定

目的:采用三级MIR光谱(包括:MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)建立一种高锰酸钾结构及热稳定性研究方法。方法:中红外(MIR)光谱(包括:一维MIR光谱和二阶导数MIR光谱)开展了高锰酸钾的分子结构研究。采用二维中红外(2D-MIR)光谱进一步开展了高锰酸钾的热稳定性研究。结果:高锰酸钾的红外吸收模式主要包括:MnO不对称伸缩振动模式(νasMnO-高锰酸钾)和OMnO不对称变角振动模式(δasOMnO-高锰酸钾)。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了温度变化对于高锰酸钾结构的影响。研究发现:在293 K^393 K范围内,随着测定温度的升高,高锰酸钾νasMnO-高锰酸钾和δasOMnO-高锰酸钾对应的红外吸收频率和强度均发生明显的改变。研究发现:高锰酸钾δasOMnO-高锰酸钾-二维对应的吸收频率包括:848 cm^-1(δasOMnO-1-高锰酸钾-二维)、844 cm^-1(δasOMnO-2-高锰酸钾-二维)和838 cm^-1(δasOMnO-3-高锰酸钾-二维)。随着测定温度的升高,高锰酸钾δasOMnO-高锰酸钾-二维吸收峰变化快慢顺序为:844 cm^-1(δasOMnO-2-高锰酸钾-二维)>848 cm^-1(δasOMnO-1-高锰酸钾-二维)>838 cm^-1(δasOMnO-3-高锰酸钾-二维)。高锰酸钾νasMnO-高锰酸钾-二维对应的吸收频率包括:912 cm^-1(νasMnO-1-高锰酸钾-二维)、908 cm^-1(νasMnO-2-高锰酸钾-二维)和902 cm^-1(νasMnO-3-高锰酸钾-二维)。随着测定温度的升高,高锰酸钾νasMnO-高锰酸钾-二维吸收峰变化快慢顺序为:908 cm^-1(νasMnO-2-高锰酸钾-二维)>902 cm^-1(νasMnO-3-高锰酸钾-二维)>912 cm^-1(νasMnO-1-高锰酸钾-二维)。结论:拓展了三级MIR光谱在重要的无机化工产品(高锰酸钾)结构及热稳定性的研究范围。

重铬酸钾三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱开展了重铬酸钾分子结构研究.重铬酸钾红外吸收模式主要包括:Cr-O-Cr不对称伸缩振动模式(ν_(as-Cr-O-Cr-重铬酸钾))和CrO3不对称伸缩振动模式(νas-CrO3-重铬酸钾).采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了温度变化对于重铬酸钾分子结构的影响研究.在293 K~523 K的温度范围内,随着测定温度的升高,重铬酸钾ν_(as-Cr-O-Cr-重铬酸钾)和νas-CrO3-重铬酸钾对应的红外吸收频率和强度均发生明显的改变.以重铬酸钾ν_(as-Cr-O-Cr-重铬酸钾)和νas-CrO3-重铬酸钾为研究对象,采用二维中红外(2D-MIR)光谱进一步开展了重铬酸钾热稳定性研究.研究发现:在293 K~523 K的温度区间内,重铬酸钾主要官能团(ν_(as-Cr-O-Cr-重铬酸钾)和νas-CrO3-重铬酸钾)对热敏感程度及变化快慢顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了机理的研究.本项研究拓展了三级MIR光谱(包括:MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)在重要的无机盐(重铬酸钾)分子结构及热稳定性领域的研究范围.

无水醋酸钠结构及热稳定性

采用中红外(MIR)光谱开展了醋酸钠的分子结构研究。发现醋酸钠分子的红外吸收模式主要包括:CH3不对称伸缩振动模式(νasCH3-醋酸钠)、CH3对称伸缩振动模式(νsCH3-醋酸钠)、COO-不对称伸缩振动模式(νasCOO--醋酸钠)、COO-对称伸缩振动模式(νsCOO--醋酸钠)和CH3摇摆振动模式(ρCH3-醋酸钠)等。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了温度变化对于醋酸钠结构的影响。研究发现:在303~423 K的温度范围内,随着测定温度的升高,醋酸钠主要官能团(νasCH3-醋酸钠、νsCH3-醋酸钠、νasCOO--醋酸钠、νsCOO--醋酸钠和ρCH3-醋酸钠)对应的红外吸收频率和强度均没有明显的改变,从而进一步证明醋酸钠具有良好的热稳定性。

聚偏二氟乙烯结构及热稳定性研究

采用中红外(MIR)光谱研究了聚偏二氟乙烯(PVDF)的分子结构,研究发现:聚偏二氟乙烯MIR吸收模式主要包括聚偏二氟乙烯分子H—C—H伸缩振动模式(νCH2-聚偏二氟乙烯)、聚偏二氟乙烯分子H—C—H弯曲振动模式(δCH2-聚偏二氟乙烯)、聚偏二氟乙烯分子F—C—F伸缩振动模式(νCF2-聚偏二氟乙烯)和聚偏二氟乙烯分子结晶振动谱带(ν结晶-聚偏二氟乙烯)。采用变温中红外(TD-MIR)光谱进一步开展了聚偏二氟乙烯热稳定性研究,研究发现:在303~523 K范围内,随着测定温度的升高(303~523 K),聚偏二氟乙烯νCH2-聚偏二氟乙烯、δCH2-聚偏二氟乙烯、νCF2-聚偏二氟乙烯和ν结晶-聚偏二氟乙烯对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变,聚偏二氟乙烯热稳定性进一步降低。本项研究拓展了MIR光谱及TD-MIR光谱在重要的有机氟高分子材料(聚偏二氟乙烯)结构及热稳定性的研究范围。

多聚甲醛结构研究

采用中红外(MIR)光谱技术(包括一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱和去卷积MIR光谱)开展多聚甲醛结构的研究。实验发现,多聚甲醛的主要红外吸收官能团包括νasCH2-多聚甲醛、νsCH2-多聚甲醛、δCH2-多聚甲醛和νC-O-多聚甲醛等。研究发现,采用MIR光谱可以快速鉴别多聚甲醛结构。本课题为多聚甲醛结构研究建立了一个新的方法学,具有重要的应用研究价值。

蔗糖中红外光谱初步研究

采用中红外(MIR)光谱技术(包括:一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱和去卷积MIR光谱)开展蔗糖分子结构研究。实验发现:蔗糖的主要红外吸收官能团包括:vasCH2-蔗糖、vC-O-蔗糖、v-Ⅱ-蔗糖、和v-Ⅲ-蔗糖.本文拓展了红外光谱在重要的食品及甜味调味品(蔗糖)分子快速结构研究范围,具有重要的应用研究价值。

聚四氟乙烯三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱(包括:一维MIR光谱和二阶导数MIR光谱)研究了聚四氟乙烯(PTFE)的分子结构。研究发现:PTFE的MIR吸收模式主要包括:F—C—F弯曲振动模式(δCF2-PTFE)和F—C—F伸缩振动模式(νCF2-PTFE)。进一步开展了PTFE的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。研究发现:随着测定温度的升高,PTFE的δCF2-PTFE和νCF2-PTFE对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变。以PTFE玻璃化温度(Tg)为临界温度,采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步开展了PTFE热稳定性的研究。研究发现:在303~393 K和403~523 K二个温度区间,PTFE主要官能团δCF2-PTFE和νCF2-PTFE热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了机理的研究。本项研究拓展了三级MIR光谱(包括:MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)在重要的有机氟高分子材料PTFE结构及热稳定性的研究范围。