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活性氮与三溴甲烷反应化学发光研究

王占新 , 唐晓闩 , 王鸿梅 , 李建权 , 韩海燕 , 张为俊 , 储焰南 , 周士康

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.04.021

在流动余辉装置上,利用空心阴极放电产生的活性氮与CHBr3分子碰撞,在550～750 nm波长范围内观察到了较强的NBr(b→X)跃迁发射谱;同时,在反应管的下游,我们探测到了CN(A,B)的发射谱.分析认为化学发光机理是:亚稳态氮原子N(2D)与CHBr3之间的一步传能反应直接产生了NBr(b)激发态,而CN(A,B)态则来自基态原子N(4S)与CBr的反应,其中CBr是CHBr3经活性氮中的亚稳态N2(A)激发离解形成的.

关键词: 光谱学 , 活性氮 , 化学发光 , 能量转移

光电离-离子迁移谱实验参数与性能研究

李虎 , 牛文琪 , 王鸿梅 , 黄超群 , 李建权 , 沈成银 , 江海河 , 储焰南

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2012.01.002

报道了自主研制的光电离-离子迁移谱装置的基本结构和性能.采用10.6 eV Kr灯为电离源,以苯为检测样品,对迁移电场电压、离子门电压和脉冲宽度参数进行优化,得到最佳装置参数为离子门脉冲宽度0.15 ms,离子门电压80 V,迁移区电压2153 V.使用指数稀释方法制备样品浓度,获得了离子迁移谱检测苯的标准曲线,对苯的检测限为400 ppt,检测线性动态范围跨越三个数量级.

关键词: 光谱 , 离子迁移谱 , 光电离 , 苯 , 分辨率

新型光电子源离子迁移谱在检测四氯化碳中的应用

苏得生 , 牛文琪 , 刘升 , 沈成银 , 黄超群 , 王鸿梅 , 江海河 , 储焰南

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.02.003

利用紫外光照射金属表面产生电子作为离子源,建立了一套光电子源离子迁移谱仪,由于卤化物具有较强的吸附电子能力,该装置可以应用于卤化物的检测.使用CCl4样品,得到了该装置的离子峰强度、半峰宽、分辨率随迁移管电场、离子门脉宽、离子门电压的变化关系,并进行了简单的理论分析.兼顾离子峰强度与分辨率,得到了优化的实验参数,在该参数下CCl4的检测限达到4 ppb,线性范围跨越2个数量级.

关键词: 光谱学 , 离子迁移谱 , 光电效应 , 光电子源 , 四氯化碳

Hadamard变换离子迁移谱的理论模拟初步研究

方英兰 , 牛文琪 , 沈成银 , 刘升 , 黄超群 , 王鸿梅 , 江海河 , 储焰南

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.05.003

通过改变采样点数,理论优化了Hadamard变换离子迁移谱(Hadamard transform ion mobility spectrometry,HT-IMS)谱图的采样速率；通过增加模拟的白噪声,分析了该方法提高谱图信噪比的效果和对分辨率的影响.初步结果表明,在单次离子门门宽0.4 ms内,采集8个及以上数据点可以完整地反演IMS谱图；Hadamard变换方法得到的谱图的信噪比是传统IMS谱图信噪比的15.8倍,是相同时间内多次传统IMS谱图平均后信噪比的4.6倍；变换过程对IMS谱图分辨率无明显影响.Hadamard变换IMS的模拟不仅为采样速率等参数的选择和优化提供理论依据,而且为下一步实验控制和反演奠定软件基础.

关键词: 光谱学 , 离子迁移谱 , Hadamard变换 , 理论模拟 , 信噪比

大气压电晕放电离子迁移谱测量溴代烷烃的电子吸附速率常数

许贝贝 , 牛文琪 , 高慧 , 洪炎 , 沈成银 , 王鸿梅 , 黄超群 , 江海河 , 储焰南

连铸 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2016.01.013

常温大气压下,在电子能量为0.35～0.65 eV的范围内,使用氮气负电晕放电-电子吸附-离子迁移谱,测量了CH2Br2,CH2BrCl,CHBr3的电子吸附速率常数,得到电子吸附速率常数的大小关系为k(CH2Br2)＞k(CH2BrCl),k(CH2Br2)＞k(CHBr3),并根据电子亲和势对CH2Br2和CH2BrCl的大小关系进行理论分析.首次对CHBr3的电子吸附过程进行了定性分析,发现样品蒸汽在迁移区通入迁移管时,溴离子会与CHBr3分子络合成团簇离子Br-(H2O)n(CHBr3)m.

关键词: 光谱学 , 离子迁移谱 , 电晕放电 , 速率常数

苯系物的色谱光电离迁移谱两维分辨检测方法研究

邓巧玲 , 李虎 , 韩海燕 , 沈成银 , 王鸿梅 , 江海河 , 储焰南

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2011.01.003

针对离子迁移谱难分辨迁移率相近或相同的有机物,开展了气相色谱-紫外光电离-离子迁移谱联用技术的研究.通过测量不同色谱柱温和氮载气流量条件下苯的色谱和迁移谱,对实验参数进行了优化.并对苯、甲苯,以及邻、间、对一二甲苯等五种苯系物混合物进行了测量,获得了混合样品的色谱保留时间、迁移谱离子迁移时间与离子信号强度的三维谱图.结果表明,同分异构体邻、间、对-二甲苯的迁移率非常接近,单一的紫外光电离-离子迁移谱无法对它们进行分辨,通过色谱-迁移谱技术的联用,则可以实现苯、甲苯,以及邻、间、对-二甲苯混合物的有效分辨.证明所建立的气相色谱-紫外光电离-离子迁移谱技术具有良好的分辨检测能力.

关键词: 光谱学 , 气相色谱 , 紫外光电离-离子迁移谱 , 苯系物 , 同分异构体

上层大气氧分子Herzberg态动力学研究进展

宁利新 , 王鸿梅 , 程平 , 储焰南 , 曹德兆

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2001.01.002

氧分子的三个电子激发的Herzberg态(A3∑+u，c1∑-u，A＇3△u)在地球上层大气低温条件下的光化学动力学行为的实验研究为上层大气模型的建立提供重要的理论基础。本文介绍利用流动余辉技术和激光技术测量A3∑+u和c1∑-u态与大气分子碰撞反应速率常数的实验和结果，分析和讨论A3∑+u和c1∑-u态的高振动能级和低振动能级碰撞失活速率常数的巨大差别，并结合前人分析的结果提出自己的看法。最后，展望了实验研究上层大气中Herzberg态动力学行为的前景。

关键词: Herzberg态 , 碰撞失活 , 猝灭 , 流动余辉技术 , 激光双共振

微波放电研究大气中NO+和H3O+(H2O)n离子的形成过程

程平 , 王鸿梅 , 李建权 , 张为俊 , 曹德兆 , 储焰南

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.03.006

利用微波放电电离质谱装置,分别通过N2与O2、水蒸气与空气的微波放电,产生了大气中存在的NO+和H3O+.(H2O)n离子,动力学过程的分析和讨论表明这几种离子是由大气中的初始反应离子N+2、N+、O+2、O+与周围环境中的原子、分子经过一系列的离子-分子反应产生的.这一结论也同时模拟了大气中NO+和H3O+.(H2O)n的形成过程.

关键词: 微波放电 , 大气 , 离子化学