根据塞曼效应理论和激光磁共振光谱技术(LMR)的基本原理,讨论了双原子分子²∏态的塞曼效应特性并导出了解释分子塞曼跃迁的简明代数拟合方程,用这些方程对¹⁴N¹⁶O(X²∏_1/2.3/2)及¹⁵N¹⁶O(X²∏_3/2)(v=1←0)的LMR谱线进行数据拟合,得到塞曼跃迁上、下子能级的g_J因子值和二级塞曼效应因子k₂.将按Hund耦合情形(a)及过渡情形(ab)的理论和拟合方程计算出的磁场位置分别与实验结果相比较,结果表明对NO分子而言,过渡情形(ab)能较真实反映它的耦合情况,且在较高强度磁场下,必须计及二级塞曼修正验证了采用上述代数拟合方程实现新分子LMR谱线标识和指认的可靠性,并提供了系统的处理方法.

已知两位置交换分子运动速率对于静态¹³CNMR谱的影响是由一简单代数关系决定,它已成为分析固体中分子运动的常规方法.慢速的魔角旋转可以保留边带,所产生的边带型原则上也可用来分析分子运动,只是缺乏象静态谱那样的简单的关系,以至于在实际应用上是不可行的.本文给出作者所发现的存在分子运动时魔角旋转核磁共振自由诱导衰减信号的解析表达式的理论推导,提供分析固体分子运动的理论谱计算公式.我们选择二甲矾(dimethylsulfone)作为模型化合物,记录其不同温度下¹³CNMR谱,又计算了两个甲基做两位置交换运动的理论谱.理论谱与实验谱定性一致.定量上,边带强度存在一些差别,但边带宽度符合很好.通过理论谱与实验谱的比较,得到交换速率与温度的对应关系.虽然本文限于化学位移各向异性相互作用两位置交换问题,但容易推广到偶极作用多位置交换问题.

用ESR方法研究了甲基紫精(MV⁺⁺)与甲醇,乙醇及苄醇等之间的光诱导电子转移和光反应过程.结果发现,甲基紫精存在条件下,某些很稳定的醇类也可以发生光催化分解和光催化氧化的反应,甲基紫精在反应过程中起的是催化剂的作用在无氧条件下,MV⁺⁺/C₂H₅OH体系经UV光照10min后即可观察到很强的MV⁺离子基的信号,表明甲基紫精与乙醇分子之间发生了电子转移;当进行较长时间光辐照,则MV⁺离子基逐步消失而生成H原子和碳中心自由基。在通氧条件下进行光照时,则无MV⁺基信号而产生OOH基和碳中心自由基的信号.当体系中有一定量的水存在时,OOH基减弱而产生·OH基,且随着水量的增加,·OOH基的强度更为减弱直至消失,而同时羟基浓度则大大增加.另一个有趣而重要的现象是,对于MV⁺⁺/苄醇体系,在通氧条件下辐照时可给出很强的超氧阴离子基O₂^-的信号,而MV⁺⁺/甲醇体系可产生较弱的O₂^-信号.但是在无氧时甲基紫精的存在进行光辐照甲醇并不发生反应,而苄醇却可被甲基紫精光催化分解产生很强的苄氧基,羟甲基等自由基.本文详细地研究和讨论了甲基紫精与几种醇之间的光诱导电子转移和相应的均相光催化反应过程的机理.

研究了异核AX₃自旋体系的初始态为最高阶量子相干态时的Raman磁共振谱.研究表明,唯有制备高阶多量子相干的初始态时才有可能对高阶多量子跃迁进行有效检测.积算符理论的精确性使得理论上准确地预言了Raman磁共振谱中各阶多量子跃迁频率、谱线强度,使得各阶多量子跃迁频率相互交错时仍有可能解析谱图.在Raman磁共振实验中采用了正负频偏交替变化采样的方法,对单量子信号进行压制,使其更有效地观察高阶多量子跃迁.

用量子化学方法AM1(Austin Model 1)研究了一系列有一氧化氮活性的咪唑类氮氧自由基及其反应中间体的几何结构、电子结构、电子自旋密度分布及其相对能量的关系.对这类氮氧自由基的取代基效应和捕捉NO的反应历程进行了理论探讨.

通过¹³C CP/MASNMR技术,对经MgO改性后丝光沸石的结炭组成进行的研究表明,结炭的组成主要为缩聚程度较低的支链芳烃和少量烯烃;在保持分子筛活性的条件下分子筛的抗结炭能力较强,这可能与MgO改性后分子筛的酸性变化或孔径改变有关.

报道了一种新合成的DTPA酰胺类衍生物DTPA-BIN的质子解离过程,其质子化常数总和与稳定性大于DTPA-BMA并采用核磁共振弛豫分析法研究了Gd(DTPA、BIN)在水溶液和牛血清白蛋白溶液中的诱导弛豫增强性质.Gd(DTPA-BIN)配合物在水溶液中弛豫效率为3.28mmol^-1L·s^-1。牛血清白蛋白分子可以与Gd(DTP-BIN)配合物非共价地结合,这种非共价结合体的旋转相关时间明显长于自由配合物,使Gd(DTPA-BIN)在蛋白质溶液中弛豫效率增高.本文结果表明弛豫增强方法可以用来研究顺磁性金属配合物与蛋白质之间的相互作用情况.

用同核和异核二维核磁共振方法全归属了一系列合成的薯蓣皂甙元-β-D葡萄糖甙的¹H和¹³C核磁共振谱线.这些薯蓣葡萄糖甙是薯蓣皂甙元-β-D葡萄糖甙(1),薯蓣皂甙元-β-D葡萄糖基-(1→2)-β-D葡萄糖甙(2),薯蓣皂甙元,-β-D葡萄糖基-(1→3)-β-D葡萄糖甙(3),薯蓣皂甙元[-β-D葡萄糖基-(1→2)-β-D葡萄糖基(1→3)-β-D葡萄糖甙(4)以及薯蓣皂甙无[-α-L鼠李糖基-(1→2)]-β-D葡萄糖基-(1→3)-β-D葡萄糖甙(5).

用同核和异核二维核磁共振方法全归属了一系列合成的薯蓣皂甙元-α-鼠李糖基-β-D葡萄糖甙的¹H和¹³C核磁共振谱线.这些薯蓣葡萄糖甙是薯蓣皂甙元-β-D葡萄糖甙(1),薯蓣皂甙元-α-L鼠李糖基(1→2)-β-D葡萄糖甙(2),薯蓣皂甙元-α-L鼠李糖基(1→4)-β-D葡萄糖甙(3),薯蓣皂甙元[-α-鼠李糖基-(→2)]-α-L鼠李糖基→-(1→4)-β-D葡萄糖甙(4)以及薯蓣皂甙元[-α-L鼠李糖基-(1→2)]-β-D阿拉伯糖基-(1→4)-β-D葡萄糖甙(5).

从内蒙西伯利亚乌头中分离得一个新的C₂₀二萜生物碱,采用选择性远程DEPT,同核和异核二维NMR技术相结合进行了研究,其结构确定为Lepenine的C-11基向立体异构体,定名为11a-hydroxylapenine.结果表明,选择性远程DEPTNMR技术对于连接这类化合物中被季碳和杂原子分割的NMR自旋体系,测定基本骨架和确定信号归属都有独到之处.

提出以原子电性距离矢量(VAED)描述20种天然氨基酸中不同等价碳原子的化学环境,结合γ效应校正与碳原子类型,建立核磁共振碳谱(¹³CNMR)化学位移(CS)的五参数线性模型.用于氨基酸分子中4类不同的等价碳原子化学位移的估计,复相关系数分别为R=0.9864,0.9513,0.9463,0.9567;均方根误差分别为RMS=0.5544,2.5232,11.3096,4.9098ppm经交互校验,模型稳定性较好.并综合几种处理方法,找到一种较好的建模方法,将它用于4个外部样本化学位移的定量预测,结果良好.

报道了水溶液中主体2,3,6-三甲氧基β-环糊精与客体氢酸及甲酚异构体包结作用的核磁共振研究结果.研究表明,四种不同的取代苯酚均能进入主体的疏水腔中发生包结作用;根据主体甲氧基质子化学位移的变化值随不同主客体浓度的变化关系计算出水溶液中主体和不同客体间包结作用的平衡常数.

应用1DNMR和梯度2DNMR反相技术(gCOSY,gNOESY,gHMQC,gHMBC)研究了从疏毛吴茱萸中分离得到的三个生物碱:吴茱萸碱、吴茱萸次碱和去氢吴茱萸碱的结构,并对其碳氢NMR信号进行了全归属.