核自旋诱导的磁光效应的理论及量子化学计算研究.pdf

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1、＇■夺因种違據来大赛ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｙｇｙ■＇。■－；．．博±学位论又戀始令旋誘导巧读光放应的理冷及ｉ仑文题目量子化学计尊研堯作者姓名物理化‘拿？学科专业炼东明教援刘凡镇教投导师姓名二Ｃ—完成巧间Ａ年＋月中逸种聲款禾乂＃博±学位论文參核自旋诱导的磯光效应的理论及量子化学计算研究作者姓名陈方学科专业：物理化学导师姓名：陈东明教授刘凡

2、锁教授完成时间二〇—：化午十厂Ｊ「ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａ’Ａｄｉｓｓｅｒｌａｔｉｏｎｆｏ「ｄｏｃｔｏｒｓｄｅｒｅｅｇ獲ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＱｕａｎｔｕｍＣｈｅｍｉｓｔｒＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＳｔｕｄｉｅｓｏｆｙＮｕｃ－ｌｅａｒＳｐｉｎｉｎｄｕｃｅｄＭａｎｅ－ｔｏｏｔｉｃａｌＥｆｆｅｃｔｓｇｐ’Ａｕ化ｏｒｓＮａｍｅ：ＦａｎｇＣｈｅｎ．ｓｅｃｉａｌｉｔｙ：Ｐｈ

3、ｙｓｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙｐＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＤｏｎｇｍｉｎｇＣｈｅｎＰｒｏｆ．ＦａｎｃｈｅｎＬｉｕ１Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｄａｔｅ：Ｏｃｔｏｂｅｒ２０５中国科学技术大学学位论文原创性声明－甘Ｔ进本人声明所呈交的学位论文，是本人在导帅巧ｔＴ研究Ｔ作所取得的。除已特别加Ｗ标注和致谢的地方外成义，论义中不包含伟Ｗ他人。经发来或一巧ｒｊ过的研究成果。与我同Ｉ作的问志对本研究所做的巧献均。巧论义中作了明細的说明。作者签名：＇系签半Ｈ期：当

4、基Ｍ巧＿＿＿中国科学技术大学学位论文授权使用声明一｜作为中靖学位的条件么｜，学位论义巧作权拥巧授权｜叫科学巧术人学拙打学化论义的部分使巧议，目Ｐ：学校巧权按巧义规店向圃凌Ｙｆ义部ｎ或机构巧交论文的狂印件和电子版，允许论文被濟；阅和化阅，可将学化论文编入《中》等有、Ｗ学位论文令文数据库关数据库进化检索，巧Ｗ采巧媛印缩巧或巧描巧ｋ制平段保巧、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内梓相？致。保密的巧位论文在解密巧也遵守此规定。＾升□保密（＿＿年）

5、＇作者巧名：导师签名：玉１尘＿巧｛、、＾矿、、．Ｕ王爸字ＩＩ期：麻达签字Ｈ期：２！广＿＿摘奥摘要核磁巧振（ＮＭＲ）Ｗ发相关成像技术（ＭＲＩ）是分子结构鉴定和临床隆学诊断的重婪乎段。对ＰＮＭＲ巧ＭＲＩ的发展许多科研工作者做化了重嬰的贡献，但是鬥一］１；发现至今，直沿用的核經感化概念和为法还是六十多年前提出的。Ｒ？ｏｍａｌｉｓ等人平２００６年第次化道丫核ｎ旋诱导的光学法拉第效应（ＮＳＯＲ），这担不同传统方法的－－－种新的ＮＭＲ估巧栓测技术。随后，Ｖａａｒａ

6、等人和Ｙａｏ等人分别对ＮＳＯ民进行了量子化巧计算和理论分析Ｔ；作。本论文根据Ｄ．Ｐ一ａｇＨｅｒｏ巧人的实验Ｗ及ＮＳＯＲ的解析公式，导出了同分ｆ中不同化学基闭或不同元索原子核的ＮＳＯＲ大小之间比值Ｒ的理论表达式；在Ｖａａｒａ等人提出－可见光磁閒二色性的核ｎ旋诱哥的紫外（ＮＳＣＤ）效应的基础上，基于Ｂｕｃｋｉｎｇｈａｍ等人的极化率理论和Ｆａｒａｄａｙ效应理论，我们研究了红外区域液体中核旋巧导的磁圆二色性；从现论上探讨了液体表面核自旋诱导的极向磁光克尔效腐Ｎ－（ＳＭＯＫ巧，该

7、效应包巧了偏振ｆ而的旋转和備圆率变化；此外，我们化川Ｄ巧方法对若干平邮或近似平化巧辄大环分子的核旋诱导的新－ＣｏｕｏｎＭｏ山ｏｎ效应进行了量巧计算：田Ｆ究。…煮主要简述了本论义相义的益本知识、论文第，包巧核磁共振的摧本原理极化率、磁光效应、计算量子化学拱础本论文相关的研究背累和意义。Ｖａａｒａ等人最近提山：类似化统ＮＭＲ谱中的化学位移，核自旋诱导的磁旋＇一（ＮＳＯ民）。－光中存化光化学位移论文巧＿章理论研究了这问题，其方法足巧论比较化同一分子中化学非等价问种核或不同元素

8、的原子核之间的ＮＳＯＲ的相对乂小。论文基于Ｄ．Ｐａｇｌｉｅｒｏ等人的实验Ｗ及Ｙａｏ等人推导的ＮＳＯＲ的解析公式一ＳＯ艮，哥化了同分子中不同化学基团或不同元素原子核的Ｎ大小之间比－值Ｒ的理论表达式、亚２；并Ｗ甲醇憐酸乙醋和甲基巧化喔哇为例，计算Ｒ■的义小，计巧结果与实验值基本致。基于这些结果，讨论了影响Ｒ的巫要因－，探ＷＳＯＲ素了如何应用Ｎ鉴別Ｗ分子中不同化学基团。本章的理论和计党，为ＮＳＯＲ光化学位移研究及防川捉供了理论依据。巧巧研究了液体中核自旋