中国光谱四十年 从跟跑到领跑

中国要努力成为全球分子光谱研究基地过去四十年间,中国分子光谱技术领域取得了巨大的发展。1983年,我开始进入分子光谱领域从事研究工作,研究方向为表面增强拉曼光谱,多年来亲眼见证了我国分子光谱领域所发生的翻天覆地的变化。从一开始\"跟跑\"国际研究领域,而且是\"远远地跟跑\"到\"并行跑\",再到目前在某些领域已处于\"领跑\"的位置—

第15届国际拉曼光谱会议的简介和体会

第15届国际拉曼光谱会议的简介和体会田中群（厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室厦门361005）一、会议概况：第15届国际拉曼光谱会议（THEInTErnATIOnAlCOnfErEnCEOnrAMAnSPECTrOSCOPy，THEXV..

基于离子修饰簇模型的单分子结的拉曼光谱-电导关联性的理论研究

在分子电子学中,金属电极-分子-金属电极分子结的单分子电导性质强烈依赖于分子锚定基团和电极的成键性质.然而其成键性质难以在室温下获得.前期本课题组结合钓鱼模式针尖增强拉曼光谱(FM-TERS)和电导测量联用系统,在室温下同时获得单分子的拉曼光谱和电导值,进而发现了单分子电导值与拉曼强度随偏压变化同增同减的关联现象.本文尝试发展一种离子修正的簇模型并计算不同偏压下模型分子4-4′联吡啶(BPy)的分子电导和拉曼光谱,再现实验观察到的关联现象.进一步基于最高占据轨道和最低非占据轨道近似的两能级模型,从理论上推导出Au-BPy-Au分子结中单分子电导和单分子拉曼光谱的关联性函数,从而揭示了这种关联性的内在物理化学本质.国家自然科学基金(编号:21403179,21533006,21621091,21727807);;国家重点基础研究发展计划(编号:2015CB932300)资助项

A New Progress of SurFace Raman Spectroscopic Studies on Nickel Electrodes

镍电极上表面拉曼光谱研究的新进展黄群健黄开启田中群（厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室物理化学研究所厦门361005）AnEWPrOgrESSOfSurfACErAMAnSPECTrOSCOPICSTudIESOnnICkElElECTr...Abstract SurFace Raman spectroscopic studies have been successFully extended to Ni electrode surFace by using a highly sensitive conFocal Raman microscope system.DiFFerent surFace roughening procedures were carried out to obtain high quality surFace enhanced spectra.Potential dependent Raman spectra of pyridine, pyrazine, SCN -, N - 3 and CO show that a roughened surFace can not only increase the surFace area but also induce a weak SERS signal.This new progress ofFers the possibility of extending surFace Raman spectroscopic studies to Ni electrodes For the important system of electrocatalysis and provides new insight into the understanding of SERS mechanism(s).国家教委和国家自然科学基

我国能源化学学科发展的初步探析

能源化学是在世界能源需求日益突出的背景下处于发展初步阶段的新兴交叉学科,主要利用化学的理论和方法来研究能量获取、储存及转换过程的规律,探索能源新技术的实现途径.作为能源学科中最主要的二级学科之一,能源化学是在融合物理化学、材料化学和化学工程等学科知识的基础上而提升形成,兼具理学、工学相融合大格局的鲜明特色,是指导能源高效利用和新能源开发的关键学科之一.能源科学很可能跟随材料科学和环境科学形成壮大的足迹,成为被学术界、工业界和社会所广泛认可的新兴一级学科,进而被基本学科指标数据库(Essential Science Indicators,ESI)所收录,能源化学则有望最早搭建起全面系统的知识框架体系,成为能源科学二级学科分支中的前行者和引航员.本文对能源化学学科的内涵及分类、战略地位、规律及特点等进行了梳理和分析,在明确学科发展目标与学科任务的基础上,提出了对我国能源化学学科发展的初步建议.目前需要把握国际尚未建立能源化学学科特别是本科-研究生教育体系的关键时机,借助高校体制机制改革的东风,集中全国优势力量,全面细致地做好顶层设计和学科规划,编写出国际首套本科生教材,加快在部分基础好的高校开展试点工作,力争在国际上引领能源新学科的建立、发展与应用.国家自然科学基金(编号:L1322008)资助项

水助催化氢分子在金纳米粒子上解离的理论研究

金纳米粒子（GNPs）对氢分子（H2）的解离具有良好的催化活性.本文研究了水分子对GNPs催化H2解离的影响.对于H2在中性和带正电的金簇（Aunδ,n=3～5;δ=0,1）上的反应,考虑当水簇（（H2O）m,m=1,2,3,7）参与反应时GNPs催化H2的解离过程的热力学和动力学.研究结果表明,水对H2在GNPs上的解离有助催化的作用,且水簇大小不同,水助催化H2在金簇上解离的机理也有所不同,其由氢氢键的均裂解离转化为氧化解离.对两种机理所得的产物,作者计算了它们的Raman和IR光谱.国家自然科学基金项目(No.21373172,No.21533006,No.21621091);;国家科技部(No.2015CB932303);;固体物理化学国家重点实验室资

基于纳米技术的表面增强拉曼光谱在细胞研究中的应用

[作者简介] 崔颜(1980-),女,江苏常州人,理学博士。E-mail:[email protected] [通信作者] 任斌 E-mail:[email protected]纳米生物学和医学研究的一个重要目标就是从分子水平上深入了解活细胞的生物学机制,通过实时探测活细胞的分子结构和功能的改变,尽早发现病变细胞,实现对疾病的早期诊断。表面增强拉曼光谱(SERS)具有较高的表面物种的检测灵敏度,能从分子水平上获得物质的结构及化学组成信息,具有指纹识别特征。与红外、荧光等其它光谱手段相比,更具有不受水干扰、不易猝灭、可用红光激发、受生物样品自身荧光干扰小等优点,尤其适合于生物体系研究。本文将结合本研究组的研究,从方法学角度介绍近期SERS在常规细胞研究乃至癌细胞研究中国内外的研究进展,以及所面临的困难和挑战。973项目(2007CB935603和2009CB930703);国家自然科学基金资助项目(20825313和20827003);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2010121019

Electrochemical Applications and Prospectus of SurFace Enhanced Raman Spectroscopy

谱学电化学与激光拉曼光谱电化学技术电化学研究起源于1791年gAlVAnI发现的“动物电”现象，目前已发展成为物理化学的一个重要分支，它主要研究电子导体-离子导体，离子导体-离子导体的界面现象、结构和化学过程。电化学与材料、能源、环境、信息科学乃至生...Abstract The application of Raman spectroscopy, particularly surFace enhanced Raman spectroscopy (SERS), in electrochemistry is reviewed, including electrosorption, electroplating, corrosion, conducting polymers, batteries and recent advance on extending.Raman study to transition metal surFaces as well as semiconductor surFaces.The current advance in SERS study and the prospectus are also given.国家杰出青年科学基金;国家教委跨世纪人才基

硫酸盐体系三价铬沉积机理及镀层表征

在新研发的硫酸盐三价铬镀厚铬的镀液体系中,运用线性扫描伏安法（LSV）和循环伏安法（CV）对三价铬在铜电极表面的电沉积过程进行研究,并运用X射线荧光测厚仪、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能量色散谱（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、显微硬度计和Tafel曲线表征铬镀层厚度、形貌、组成、结构、显微硬度及在3.5wt%NaCl溶液中的耐蚀性.结果表明,在该体系中三价铬的沉积过程分两步进行(Cr3++e→Cr2+,Cr2++2e→Cr),第一步得到1个电子,受电化学过程和扩散过程共同控制;第二步得到2个电子,为扩散控制下的不可逆过程.该镀层为瘤状纳米晶结构,镀层中含有少量的铁元素（1.10wt%）,显微硬度达到789.2 Hv,镀层在3.5wt%NaCl溶液中的腐蚀电位Ecorr为-0.29 V,腐蚀电流密度jcorr为9.26×10-5A·dm-2.国家自然科学基金项目(No.21621091)资

表面增强拉曼光谱:应用和发展

表面增强拉曼光谱技术(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)是一种具有超高灵敏度的指纹光谱技术,目前已广泛应用于表面科学、材料科学、生物医学、药物分析、食品安全、环境检测等领域,是一种极具潜力的痕量分析技术。本文对SERS技术及相关的针尖增强拉曼光谱(Tip-enhanced Raman spectroscopy,TERS),壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱(Shell-isolated nanoparticle-enhanced Raman spectroscopy,SHINERS)技术的发展及应用进行了综合评述,并探讨了其未来的研究热点及发展方向。国家自然科学基金项目(21533006,21522508,21775127)~