气溶胶粒子凝聚模型研究进展(特邀) 被引量：2

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作者 顾有林 张熙 +4 位作者 胡以华 孟凡昊 陈国龙 丁婉莹 何海浩 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期218-236,共19页

气溶胶粒子凝聚模型作为研究大气中的粒子运动过程和凝聚体形貌特征的重要手段,在光学、天体物理学和材料学等领域有着重要应用。文中根据气溶胶粒子凝聚相关理论及影响因素,分析了气溶胶粒子的凝聚机理,阐述了几种主要的气溶胶粒子凝... 气溶胶粒子凝聚模型作为研究大气中的粒子运动过程和凝聚体形貌特征的重要手段,在光学、天体物理学和材料学等领域有着重要应用。文中根据气溶胶粒子凝聚相关理论及影响因素,分析了气溶胶粒子的凝聚机理,阐述了几种主要的气溶胶粒子凝聚模型,介绍了凝聚模型在光学、天体物理学和动力学等领域的应用,总结了主要凝聚模型的优化现状,结合目前气溶胶粒子凝聚模型的应用现状及挑战,从实现非球形粒子凝聚、多因素耦合及凝聚体实时空间分布仿真等方面进行了展望。 展开更多

关键词 气溶胶 凝聚模型 凝聚机理 凝聚动力学 模型优化

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利用基于Gouy-Chapman模型的离子有效电荷定量表征离子特异性效应 被引量：7

2

作者 高晓丹 李航 +2 位作者 田锐 刘新敏 朱华玲 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2272-2282,共11页

离子特异性效应在固-液界面反应中是普遍存在的.近期研究指出,在较低电解质浓度的某些体系中,离子特异性效应可能并非来源于色散力、经典诱导力、离子半径或水合半径的大小等,而是界面附近强电场中的离子极化作用.这种作用可使界面附近... 离子特异性效应在固-液界面反应中是普遍存在的.近期研究指出,在较低电解质浓度的某些体系中,离子特异性效应可能并非来源于色散力、经典诱导力、离子半径或水合半径的大小等,而是界面附近强电场中的离子极化作用.这种作用可使界面附近的吸附态反号离子被强烈极化(高达经典极化的104倍).强烈极化的结果将导致离子在界面附近受到的库仑力远远超过离子电荷所能产生的库仑力,这体现在离子的有效电荷将远大于离子的实际电荷.因此胶体体系中基于这种强极化的离子有效电荷可以用来定量表征离子特异性效应的强度.本研究在蒙脱石-胡敏酸混合悬液凝聚过程中发现了Na+、K+、Ca2+、Cu2+四种离子的离子特异性效应,提出了基于激光散射技术测定离子有效电荷的方法,并成功获得了被强烈极化后的离子有效电荷数值.实验测得的Na+、K+、Ca2+、Cu2+四种离子的有效电荷值分别为:ZNa(effective)=1.46,ZK(effective)=1.86,ZCa(effective)=3.92,ZCu(effective)=6.48.该结果表明:(1)离子在强电场中的极化将大大提高离子的有效电荷,从而极大地增强离子所受的库仑作用力;(2)离子的电子层数越多,离子极化越强烈,离子的有效电荷增加越多. 展开更多

关键词 Hofmeister效应 动态光散射 凝聚动力学 有效电荷系数 电场 非经典极化效应

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酸碱度对纳米塑料与纳米活性炭异型凝聚影响

3

作者 梁萃华 梁宝月 +5 位作者 李丽华 张锦瑾 王军华 刘嘉蕊 李致欣 陈澄宇 《广州化工》 CAS 2024年第3期46-49,共4页

纳米塑料(NPs)与纳米活性炭(NAC)在环境中的共迁移会影响其环境行为。本研究探究了在模拟水溶液中,电解质和pH对不同表面改性的聚苯乙烯纳米颗粒(PSNPs)与NAC异型凝聚的影响。研究发现,由于静电斥力不同,在300 mM NaCl中,随着pH升高,APS... 纳米塑料(NPs)与纳米活性炭(NAC)在环境中的共迁移会影响其环境行为。本研究探究了在模拟水溶液中,电解质和pH对不同表面改性的聚苯乙烯纳米颗粒(PSNPs)与NAC异型凝聚的影响。研究发现,由于静电斥力不同,在300 mM NaCl中,随着pH升高,APS(带氨基的PSNPs)与BPS(无表面修饰的PSNPs)的凝聚速率都呈大体下降趋势;在10 mM CaCl_(2)中,APS与NAC在高pH时发生凝聚,BPS与NAC在所有pH下均稳定分散。本研究有助于理解NPs与NAC在水环境中的异型凝聚行为。 展开更多

关键词 聚苯乙烯纳米颗粒 纳米活性炭 模拟水环境 电解质 异型凝聚 凝聚动力学 PH

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纳米塑料与纳米活性炭在纯水环境的凝聚行为

4

作者 梁萃华 李丽华 +5 位作者 梁宝月 李致欣 刘嘉蕊 王军华 张锦瑾 陈澄宇 《广州化工》 CAS 2024年第2期200-203,220,共5页

随着塑料制品在水生环境中不断破碎,纳米塑料(NPs)可能会与共存的纳米活性炭(NAC)相互作用,从而影响其环境行为。采用动态光散射法(DLS)技术,研究了不同表面功能化的NPs在纯水环境中与NAC的异型凝聚影响。结果表明,带氨基(APS)的NPs比... 随着塑料制品在水生环境中不断破碎,纳米塑料(NPs)可能会与共存的纳米活性炭(NAC)相互作用,从而影响其环境行为。采用动态光散射法(DLS)技术,研究了不同表面功能化的NPs在纯水环境中与NAC的异型凝聚影响。结果表明,带氨基(APS)的NPs比不带官能团(BPS)的NPs与NAC之间的异型凝聚作用更强;且NPs∶NAC浓度比为1∶4时凝聚速率最快。本研究探讨了不同表面功能化的NPs与NAC异型凝聚机制,为研究水环境中NPs迁移转化以及NAC环境污染原位修复提供了科学依据。 展开更多

关键词 聚苯乙烯纳米颗粒 纳米活性炭 纯水环境 异型凝聚 凝聚动力学

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腐殖酸对水中多壁碳纳米管凝聚特性的影响 被引量：6

5

作者 方华 孙宇心 +2 位作者 于江华 方若雨 荆洁 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1410-1415,共6页

以多壁碳纳米管(MWNTs)稳定悬浮液为对象,研究了腐殖酸(HA)对水中MWNTs凝聚特性的影响.结果表明,采用SDS超声分散法制备的MWNTs稳定悬浮液具有较强的稳定性,投加电解质可通过压缩双电层机制使其发生凝聚,并符合经典的DLVO理论.HA存在时... 以多壁碳纳米管(MWNTs)稳定悬浮液为对象,研究了腐殖酸(HA)对水中MWNTs凝聚特性的影响.结果表明,采用SDS超声分散法制备的MWNTs稳定悬浮液具有较强的稳定性,投加电解质可通过压缩双电层机制使其发生凝聚,并符合经典的DLVO理论.HA存在时,可通过增大MWNTs颗粒间的空间位阻效应和亲水性,抑制凝聚反应发生,从而提高其在水中的稳定性.Ca2+可与HA发生络合桥联作用,导致MWNTs颗粒粒径的大幅提高,强化凝聚发生.水中MWNTs的分散和凝聚性质将受到有机物性质和电解质种类等复杂因素的影响. 展开更多

关键词 多壁碳纳米管(MWNTs) 凝聚动力学 腐殖酸 电解质

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富勒烯(C_(60))与双层氢氧化物的凝聚动力学

6

作者 蒋浩 郭倩月 +1 位作者 郭进 李浩 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期12-17,共6页

该文为探究纳米颗粒进入环境后,与环境中无机矿物发生相互作用而导致的凝聚状态变化,通过在20℃和90℃制备2种双层氢氧化物MgAl-LDH20和MgAl-LDH90,采用Zeta电位分别研究了单一和混合纳米颗粒体系富勒烯(C_(60))的凝聚动力学。结果表明,... 该文为探究纳米颗粒进入环境后,与环境中无机矿物发生相互作用而导致的凝聚状态变化,通过在20℃和90℃制备2种双层氢氧化物MgAl-LDH20和MgAl-LDH90,采用Zeta电位分别研究了单一和混合纳米颗粒体系富勒烯(C_(60))的凝聚动力学。结果表明,往MgAl-LDHs的悬浮液中加入电解质(NaCl),计算得到其临界凝聚浓度(CCC)分别为CCC_(MgAl-LDH20)=209.12 mmol/L和CCC_(MgAl-LDH90)=166.27 mmol/L。MgAl-LDHs悬浮液与C_(60)悬浮液按不同比例(120∶1、60∶1、30∶1)混合后,Zeta电位(ζ)显著下降,且ζ的下降程度随C_(60)浓度的升高而增大。在单一体系中,MgAl-LDHs的k_(fast)均小于3,而在加入C_(60)后,混合体系的k_(fast)均大于3,表明MgAl-LDHs与C_(60)由于静电作用加速了颗粒的聚集。LDHs的存在能够降低水环境中C_(60)迁移性,且微量的C_(60)进入MgAl-LDHs悬浮液体系时,MgAl-LDHs悬浮液单一体系的稳定性是混合体系稳定性的决定性因素。 展开更多

关键词 富勒烯(C_(60)) 双层氢氧化物 凝聚动力学

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扩散模型和凝聚模型耦合作用下胶体凝聚动力学的Monte Carlo模拟研究 被引量：4

7

作者 熊海灵 杨志敏 李航 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第3期413-422,共10页

以扩散模型(Ds(γ)=D0×sγ)和凝聚模型(Pij(σ)=P0×(i×j)σ)为基础,对胶体体系随时间的演变、团簇大小分布及其标度关系、团簇的重均大小S(t)的变化规律以及模型对最终分形维数的影响四个角度进行了比较研究,发现扩散指... 以扩散模型(Ds(γ)=D0×sγ)和凝聚模型(Pij(σ)=P0×(i×j)σ)为基础,对胶体体系随时间的演变、团簇大小分布及其标度关系、团簇的重均大小S(t)的变化规律以及模型对最终分形维数的影响四个角度进行了比较研究,发现扩散指数γ<0和凝聚概率指数σ>0对胶体的凝聚动力学过程有相似的影响.本文在较宽的γ和σ取值范围内,对胶体的凝聚动力学进行了模拟研究,对慢速凝聚向快速凝聚的转化机理作了定量分析,并进一步分析了在团簇-团簇凝聚(CCA)模型下,得到类似扩散置限凝聚(DLA)模型的凝聚体的物理意义,结果表明:(1)γ>>0代表了体系中团簇或单粒做"定向运动"而非无规则的布朗运动的情况.这种"定向运动"的推动力可能来自于大团簇产生的强"长程范德华力"、"电场力"等,或来自于体系边界处的外力场的作用.(2)当σ<<0时,体系成为先快后慢的慢速凝聚,这可能对应大团簇为一排斥中心,即胶体颗粒存在"排斥力场"的现象.(3)证实了团簇的重均大小在凝聚过程的早期按指数规律增长,而后期按幂函数规律增长的实验现象.模拟研究还表明,胶体体系的凝聚动力学过程,在σ>0时是一个存在正反馈机制的非线性动力学过程,而在σ<0时则体现出负反馈的特征. 展开更多

关键词 扩散模型 凝聚模型 扩散指数 凝聚概率指数 凝聚动力学 MONTE CARLO模拟

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水中多壁碳纳米管的凝聚动力学 被引量：3

8

作者 方华 孙宇心 +2 位作者 荆洁 方若雨 王媛 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期347-351,共5页

利用动态光散射技术研究了环境因素对水中多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWNTs)颗粒凝聚过程的影响.结果表明,投加一价、二价电解质均可使水中MWNTs颗粒Zeta电位减小、水合动力学半径增大,促进颗粒间凝聚的发生;水中MWNT... 利用动态光散射技术研究了环境因素对水中多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWNTs)颗粒凝聚过程的影响.结果表明,投加一价、二价电解质均可使水中MWNTs颗粒Zeta电位减小、水合动力学半径增大,促进颗粒间凝聚的发生;水中MWNTs颗粒的凝聚过程可分为反应控制和扩散控制两个不同阶段,符合经典的胶体稳定性(DLVO)理论.经计算,Na+、K+、Ca2+和Mg2+的临界凝聚浓度分别为221、251、8.0、8.4 mmol·L-1.腐殖酸存在可通过空间位阻效应显著增强水中MWNTs的分散性,表明MWNTs可稳定存在于典型的水环境中. 展开更多

关键词 多壁碳纳米管(MWNTs) 凝聚动力学 电解质 腐殖酸

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去氢骆驼蓬碱口服乳剂的物理稳定性研究 被引量：2

9

作者 汤明辉 平其能 《广东药学院学报》 CAS 2002年第1期4-6,共3页

目的 :考察去氢骆驼蓬碱 (harmine)口服乳剂的物理性质。方法 :分别采用界面电泳法、旋转式粘度计、电导法等方法 ,测定口服乳剂的电学、流变学、凝聚动力学等物理性质。结果 :harmine乳剂为O W型乳剂 ,乳滴平均粒径约为 5 .78μm ,相... 目的 :考察去氢骆驼蓬碱 (harmine)口服乳剂的物理性质。方法 :分别采用界面电泳法、旋转式粘度计、电导法等方法 ,测定口服乳剂的电学、流变学、凝聚动力学等物理性质。结果 :harmine乳剂为O W型乳剂 ,乳滴平均粒径约为 5 .78μm ,相变温度为 85℃ ;乳剂荷负电 ,2 0倍稀释液的 ζ电位为 2 8.8mV ;其流变曲线为一致流值为 4.95N·m- 2 的塑性流体曲线 ;凝聚速度测定显示该乳剂凝聚活化能为 2 5 .0 6kJ。结论 :harmine口服乳剂物理稳定性良好。 展开更多

关键词 口服乳剂 去氢骆驼蓬碱 电学性质 流变学性质 凝聚动力学 稳定性

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水中富勒烯(C_(60))纳米颗粒凝聚动力学研究 被引量：2

10

作者 方华 沈冰冰 +2 位作者 孙宇心 王媛 陆继来 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期11-14,117,共5页

采用动态光散射技术研究了电解质和天然有机物对水中C60纳米颗粒凝聚动力学的影响。结果表明,电解质存在可使水中C60纳米颗粒的|ζ|减小、粒径增大,促进凝聚的发生。C60纳米颗粒凝聚过程分为反应控制和扩散控制2个阶段,符合经典的胶体... 采用动态光散射技术研究了电解质和天然有机物对水中C60纳米颗粒凝聚动力学的影响。结果表明,电解质存在可使水中C60纳米颗粒的|ζ|减小、粒径增大,促进凝聚的发生。C60纳米颗粒凝聚过程分为反应控制和扩散控制2个阶段,符合经典的胶体稳定性(DLVO)理论。Na+、K+、Ca2+和Mg2+的临界凝聚浓度分别为321、295、9.6和6.7 mmol/L,远高于其在水环境中的浓度水平;腐殖酸存在可通过空间位阻效应显著增强水中C60纳米颗粒的分散性;表明C60纳米颗粒可稳定存在于典型的水环境中。 展开更多

关键词 富勒烯(C60) 纳米颗粒 凝聚动力学 电解质

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微细粒赤铁矿的异各凝聚动力学研究 被引量：1

11

作者 徐新阳 徐继润 +1 位作者 罗茜 康雁 《矿冶》 CAS 1997年第1期29-33,共5页

本文以自行设计的适时观察－显微照相装置，对微细粒赤铁矿的异向凝聚过程进行了动态照相，并用图象分析仪测定了凝聚体尺寸，从而更好地揭示了微细粒赤铁矿的异向凝聚过程与凝聚剂浓度、浆体浓度、ｐＨ值等之间的关系。

关键词 赤铁矿 异向凝集 凝聚动力学 细粒矿 凝聚剂

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水质参数对功能化石墨烯在水中凝聚行为的影响

12

作者 夏鹏 张为波 +3 位作者 巢铸 郭飞 李忠玉 白英臣 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期4631-4638,共8页

采用动态光散射技术研究了不同价态阳离子、富里酸(FA)等对两种功能化石墨烯(FG)悬浮凝聚行为的影响机制.结果表明:FG分别在含不同浓度Na^(+)、Ca^(2+)和La^(3+)的电解质溶液中,其临界聚集浓度(CCC)值范围为221~263,3~4,0.05~0.07mmol/L... 采用动态光散射技术研究了不同价态阳离子、富里酸(FA)等对两种功能化石墨烯(FG)悬浮凝聚行为的影响机制.结果表明:FG分别在含不同浓度Na^(+)、Ca^(2+)和La^(3+)的电解质溶液中,其临界聚集浓度(CCC)值范围为221~263,3~4,0.05~0.07mmol/L,符合经典的DLVO理论与Schulze-Hardy法则.5种FA亚组分均可显著抑制FG在水体中的凝聚,加入5mg/L的FA亚组分后,在不同浓度的Ca^(2+)和La^(3+)的电解质溶液中,FG-OH(FG-COOH)的CCC值分别增大12.5%~37.5%(3.2%~4.5%)和4.2%~25.7%(10%~46%).FG的CCC值与FA亚组分的C、H含量和H/C比显著正相关(P<0.05),与O含量、O/C比和羧基C含量显著负相关(P<0.05).差分荧光光谱研究表明随着FG的加入,FA的荧光强度逐渐降低,二者发生相互作用. 展开更多

关键词 功能化石墨烯 富里酸亚组分 凝聚动力学

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不同施肥方式下土壤颗粒稳定性及其对四环素吸附能力的影响 被引量：1

13

作者 蔡天晋 戴越 +5 位作者 单培源 姜灿烂 杜雨昕 赵言文 蔡天明 陈立伟 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1065-1073,共9页

[目的]针对不同施肥方式的农田,分析土壤胶体的稳定性及其对四环素的吸附能力,探讨四环素在土壤中的胶体运移性变化。[方法]设置不施肥对照(CK)、单施化肥(NPK)和施用有机肥(OF)3种处理,湿筛沉降法筛分制备0.053~2 mm,0.002~0.053 mm和&... [目的]针对不同施肥方式的农田,分析土壤胶体的稳定性及其对四环素的吸附能力,探讨四环素在土壤中的胶体运移性变化。[方法]设置不施肥对照(CK)、单施化肥(NPK)和施用有机肥(OF)3种处理,湿筛沉降法筛分制备0.053~2 mm,0.002~0.053 mm和<0.002 mm(土壤胶体)3个粒径组土壤颗粒,采用静置沉降和动态激光散射技术分析土壤颗粒的分散稳定性,探讨不同电解质条件下土壤胶体的凝聚动力学,用zeta电位测定仪测定不同电解质溶液下土壤胶体表面电位的变化。最后,通过吸附动力学和等温吸附试验分析不同粒径组土壤颗粒对四环素的吸附能力。[结果]CK处理中土壤胶体含量最高,且更容易凝聚,稳定性最差;施用有机肥显著提高了土壤中大颗粒(0.053~2 mm)含量,减少了土壤胶体的释放。土壤胶体临界凝絮浓度从大到小的处理分别为OF、NPK、CK。土壤颗粒对四环素的吸附能力在OF处理中最强;土壤胶体对四环素的吸附能力均远大于其他粒径的土壤颗粒和原土。[结论]施用有机肥更有利于土壤大颗粒的形成,未团聚土壤胶体粒级更小,zeta电位更负,在水体中稳定性更强,对四环素的吸附能力也更强。因此,施用有机肥可有效减少土壤中胶体的释放,并能提高胶体在水体中的稳定性及对污染物四环素的吸附,从而影响污染物四环素在土壤中的分布和迁移。 展开更多

关键词 施肥 土壤颗粒 凝聚动力学 四环素 吸附

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Au_(40)Pd_(20)合金原子团簇惰性气体氛围凝聚动力学行为研究

14

作者 郭纪源 王越 滕德燊 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第6期540-545,共6页

采用蒙特卡洛方法,结合Tight-binding和Lennard-Jones作用势,对Ar原子氛围中初始随机分布的40个Au原子和20个Pd原子体系的凝聚动力学行为进行了研究.Ar原子氛围对合金团簇的形成过程及其形貌尺寸有重要影响,计算表明:不同的Ar原子氛围... 采用蒙特卡洛方法,结合Tight-binding和Lennard-Jones作用势,对Ar原子氛围中初始随机分布的40个Au原子和20个Pd原子体系的凝聚动力学行为进行了研究.Ar原子氛围对合金团簇的形成过程及其形貌尺寸有重要影响,计算表明:不同的Ar原子氛围得到的Au40Pd20合金原子团簇凝聚结构形貌不同;在降温退火过程中,Ar原子密度大时,得到的Au40Pd20合金原子团簇结构更加紧凑,且Au40Pd20合金团簇凝聚相变温度更高;而恒温退火过程中,则发现较高温度时能得到较为紧凑的合金团簇结构,Ar原子密度越大,系统到达平衡的动力学时间更短.模拟结果能为惰性气体冷凝方法中实现合金团簇结构与形貌可控制备提供参考. 展开更多

关键词 蒙特卡洛方法 Au-Pd合金团簇 惰性气体 凝聚动力学

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去氢骆驼蓬碱注射用乳剂的凝聚动力学研究

15

作者 高晓黎 毕殿洲 孙殿甲 《中成药》 CAS CSCD 1998年第7期1-3,共3页

采用电导法对去氢骆驼蓬注射用乳剂的凝聚动力学进行了研究，求出凝聚速度方程和25℃时半凝聚期，从而定量地预测了这一分散体系的物理稳定性。

关键词 去氢骆驼蓬碱 注射用乳剂 电导法 凝聚动力学

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凝聚态化学研究中的动力学振动光谱理论与技术

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作者 潘志君 庄巍 王鸿飞 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1203-1218,共16页

化学变化的本质是化学键的形成与断裂。凝聚态化学的主要特征是分子内的物理与化学过程与周围环境之间的动态相互作用和动力学耦合,不仅会影响化学键形成与断裂的化学反应平衡与反应速率,还会改变化学反应的走向。动力学振动光谱技术是... 化学变化的本质是化学键的形成与断裂。凝聚态化学的主要特征是分子内的物理与化学过程与周围环境之间的动态相互作用和动力学耦合,不仅会影响化学键形成与断裂的化学反应平衡与反应速率,还会改变化学反应的走向。动力学振动光谱技术是探测凝聚态体相中与表面上各种微观分子细节最为有力的当代谱学表征技术之一。与脉冲核磁技术类似,科学家们使用一组精心设计的激光脉冲在凝聚态体系中激发复杂的光学响应,所产生的信号中包含了比传统吸收光谱丰富得多的反应机理、分子与溶液结构、分子运动、电荷与能量传递等微观信息。近年来,各种动力学振动光谱被运用于凝聚态化学的各个领域,尤其是在溶液态和表界面态领域,获得了一系列突破性进展,并且处于不断发展的过程之中。在本文中,我们将回顾及展望动力学振动光谱技术的基本概念、实验方法和理论框架,以及它们在凝聚态及表面态化学中的重要应用。 展开更多

关键词 凝聚态化学动力学 化学环境相互作用 动力学耦合 非线性光谱与动力学 二维红外光谱 界面振动光谱

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