光化学基础与应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

光化学基础与应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

总论1

0.1生活中的光化学现象1

0.2光化学和光物理2

0.3光化学反应2

0.4光化学基本定律3

0.5量子效率、量子产率和能量转化效率3

0.6光化学反应速率的平衡4

0.7光敏反应4

0.8光化学反应的特点5

0.9光化学的研究简史5

0.10光化学的分支6

0.10.1生物光化学6

0.10.2光合作用和光辐射6

0.10.3环境光化学6

0.10.4光催化6

参考文献7

第1章 光和光化学技术基础8

1.1光的研究史8

1.2黑体辐射——能量量子化8

1.3光电效应——光量子9

1.4光压——光的粒子性特征9

1.5偏振光9

1.6光学光谱区10

1.7光子能量单位10

1.8各种光源10

1.8.1光源的作用和种类10

1.8.2常用非相干辐射源能谱分布11

1.8.3市场上常见的光源12

1.8.4激光光源13

1.8.5同步辐射光源14

1.9光强的测量14

1.10光化学反应的实验装置15

1.11光化学中间体15

参考文献15

第2章 激发态的产生及物理特性17

2.1分子轨道理论和光化学17

2.1.1分子轨道理论简介17

2.1.2分子轨道理论的要点17

2.1.3原子轨道只有满足三个条件才能组成分子轨道17

2.1.4电子在分子轨道上排布要遵循三原则17

2.1.5关于轨道的对称性18

2.2激发态的产生20

2.2.1构造原理20

2.2.2光和分子的相互作用21

2.2.3几个重要的光化学定律22

2.2.4决定跃迁概率的因素23

2.2.5 Frank-Condon原理23

2.2.6宇称性规则24

2.2.7选择规则的修订24

2.2.8激发态24

参考文献26

第3章 辐射跃迁27

3.1辐射跃迁27

3.1.1辐射跃迁和无辐射跃迁27

3.1.2振动弛豫27

3.1.3内转移27

3.1.4系间窜跃28

3.1.5荧光发射28

3.1.6磷光发射29

3.1.7外转移29

3.2激发光谱曲线和荧光、磷光光谱曲线29

3.2.1 Stokes位移30

3.2.2荧光发射光谱的形状与激发波长无关30

3.3 镜像规则30

3.4荧光和分子结构的关系31

3.4.1荧光与有机化合物的结构31

3.4.2共轭效应31

3.4.3影响荧光强度的其他因素31

3.4.4取代基效应31

3.5金属螯合物的荧光33

3.5.1螯合物中配位体的发光33

3.5.2螯合物中金属离子的特征荧光33

3.6溶液的荧光（或磷光）强度33

3.6.1影响荧光强度的因素34

3.6.2内滤光作用和自吸收现象34

3.6.3溶液荧光猝灭35

3.7荧光分析仪35

3.8分子荧光分析法及其应用36

3.8.1荧光分析方法的特点36

3.8.2定量分析方法36

3.9磷光分析法36

3.9.1低温磷光37

3.9.2室温磷光37

3.9.3磷光分析仪37

3.10化学发光分析38

3.10.1化学发光分析的基本原理38

3.10.2化学发光反应类型39

3.11荧光寿命（激发单线态寿命）测定39

3.12荧光寿命的实际测量40

3.13 Stern-Volmer在动态猝灭与静态猝灭中的应用41

3.14荧光寿命测定的应用42

参考文献43

第4章 无辐射跃迁44

4.1无辐射跃迁44

4.2影响无辐射跃迁发生的因素44

4.3内转换（internal conversion）44

4.3.1内转换的分类44

4.3.2影响内转换发生的因素45

4.4系间窜跃45

参考文献45

第5章 能量转移和电子转移47

5.1能量转移47

5.1.1能量转移的概念47

5.1.2能量转移的分类47

5.2辐射能量转移机理48

5.2.1辐射能量转移机理48

5.2.2辐射能量转移机理的适用范围48

5.3无辐射能量转移机理48

5.3.1无辐射能量转移机理的分类48

5.3.2交换能量转移48

5.4能量传递理论发展史48

5.5 Forster理论49

5.5.1能量耦合态49

5.5.2取向因子49

5.5.3能量转移的各种形式51

5.6激子转移机理51

5.7各能量转移机理的适用范围52

5.8能量转移研究方法52

5.9荧光共振能量转移在生物学上的应用52

5.10电子转移52

5.10.1电子转移52

5.10.2电子转移体系53

5.10.3电荷分离态的实现53

5.10.4光诱导电子转移的产生过程54

5.10.5光诱导电子转移基本理论54

5.10.6分子间电荷转移的途径55

5.10.7电子跳跃转移55

5.10.8分子间电荷转移的研究方法56

5.11能量传递和光诱导电子转移的应用56

5.11.1模拟光合作用56

5.11.2太阳能电池56

5.11.3光催化分解水制氢56

参考文献56

第6章 光化学反应58

6.1光化学反应58

6.2激发态分子光化学反应的特点58

6.3光解离59

6.3.1气相光化学59

6.3.2溶液中的光化学59

6.3.3离子型物种的光化学60

6.4多光子解离和电离60

6.5常见的有机光化学反应60

6.5.1羰基化合物60

6.5.2烯烃的异构化61

6.5.3氮-氮双键的异构化61

6.5.4碳-氮双键的异构化61

6.5.5环合加成反应62

6.6环境中的主要光化学反应62

参考文献64

第7章 激光简介65

7.1激光65

7.2激光的产生原理65

7.2.1受激吸收65

7.2.2受激辐射65

7.2.3自发辐射66

7.3受激发射和光的放大66

7.4激光的产生过程66

7.5粒子数反转67

7.6激光器的结构67

7.6.1工作介质67

7.6.2三能级系统67

7.6.3四能级系统68

7.6.4激励源（泵浦或抽运）68

7.6.5光学谐振腔68

7.7激光器的种类69

7.7.1固体激光器69

7.7.2气体激光器69

7.7.3液体激光器69

7.7.4半导体激光器70

7.8激光技术发展简史70

7.9激光的应用72

7.9.1激光在自然科学研究中的应用72

7.9.2激光在军事领域的应用72

7.9.3激光用在制造加工领域72

7.9.4激光信息处理73

7.9.5激光通信73

7.9.6激光的生物应用74

7.9.7激光用于医学领域74

7.9.8激光与能源74

参考文献74

第8章 分子光谱的时间分辨和空间分辨76

8.1分子光谱的概念76

8.2分子光谱理论76

8.3时间分辨光谱技术77

8.4时间分辨光谱与能量传递过程78

8.5单分子光谱技术（single molecule spectroscopy, SMS）80

8.5.1单分子光谱80

8.5.2成像方法81

8.6单分子光谱研究蛋白质折叠82

参考文献83

第9章 自然界中神奇的分子卟啉84

9.1卟啉84

9.2卟啉分子涉及的主要研究方向85

9.2.1卟啉光诱导电子转移和能量传递研究85

9.2.2作为模拟酶和光催化剂86

9.2.3卟啉类光敏剂在染料敏化太阳能电池中的应用86

9.2.4在医学等方面的应用87

9.2.5卟啉化合物在分子器件中的应用87

9.3总结与展望89

参考文献89

第10章 光合作用和太阳能利用90

10.1光合作用90

10.1.1光合作用的发现90

10.1.2光合作用的两个步骤90

10.1.3光反应91

10.1.4暗反应91

10.1.5光合作用的重要意义91

10.2太阳能利用92

10.2.1太阳能研究现状92

10.2.2光电转换93

10.2.3光化学转换93

参考文献94

第11章 光动力疗法95

11.1光动力疗法的历史95

11.2光动力治疗的工作原理95

11.3光动力治疗的要素96

11.4光敏剂96

11.5光敏剂和蛋白质的相互作用97

11.6光敏剂在活体内的组织分布97

参考文献97

第12章 发光材料简介99

12.1长余辉发光99

12.2长余辉材料的相关指标99

12.3稀土激活的硫化物长余辉材料100

12.4稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料100

12.5稀土激活的硅酸盐长余辉材料100

12.6硫氧化物系列长余辉材料100

12.7长余辉发光材料的发光机理101

12.8长余辉发光材料的应用举例101

12.8.1塑料工业中的应用101

12.8.2涂料工业中的应用101

12.8.3玻璃、陶瓷工业中的应用101

12.8.4纺织工业中的应用102

12.9高分子发光材料102

12.10高分子发光材料的分类102

12.10.1芘的衍生物102

12.10.2香豆素衍生物103

12.10.3吡唑啉衍生物103

12.11电致发光高分子材料103

12.12上转换发光材料104

12.12.1上转换发光的机制104

12.12.2激发态吸收104

12.12.3能量转移104

12.12.4光子雪崩104

12.12.5上转换发光材料种类105

12.12.6上转换的发光效率105

12.12.7基质特性105

12.12.8稀土离子浓度105

12.12.9发光中心的能级结构105

12.13上转换材料研究现状和存在问题及展望105

参考文献106