研究生: |
樓思浩 Ssu-Hao Lou |
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論文名稱: |
單晶中一些順磁離子、自由基的電子順磁共振研究 Electron Paramagnetic Resonance Studies of Some Paramagnetic |
指導教授: |
余健治
Yu, Jiang-Tsu |
學位類別: |
博士 Doctor |
系所名稱: |
物理學系 Department of Physics |
畢業學年度: | 83 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 149 |
中文關鍵詞: | 電子順磁共振; 順磁離子; 自由基; 光化學反應; |
英文關鍵詞: | EPR; Paramagnetic Ions; Free Radicals; Photochemistry Reactions; |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:258 下載:4 |
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NH3+ 和 SeO43-, SeO4-, SeO3-, SeO2- 等這些自由基以往都是用游離輻
射照射晶體產生的,含銨化合物晶體經紫外光照射也會產生這些自由基。
其中 NH3+ 自由基是晶體中 NH4+ 離子經紫外光照射後解離而產生的;
SeO43-、SeO3-、 SeO2- 等自由基則是由晶體中 NH4+ 離子與 SeO42- 離
子經紫外光照射後發生氧化還原反應所產生的。 MASD:CrO42- 晶體與含
CH3NH3+ 離子的 K-alum:CrO42- 晶體經紫外光照射後,晶體中的
CrO42- 離子會發生還原反應產生 CrO43- 離子,反應中所需的電子是由
CH3NH3+ 離子經紫外光照射後解離出來的光電子。 所以利用紫外光照射
晶體也是一種可以使 CrO42- 離子還原成 CrO43- 離子的方法。 KDP 和
ADP 晶體在室溫下經γ射線照射後, 會出現由磷酸根離子所產生的自由
基。晶體中的 CrO42- 雜質可以有效地穩定這些經輻射破壞產生的自由基
。BDP 晶體在室溫下經γ射線照射後也會產生類似的自由基。實驗結果顯
示,磷酸鹽晶體經輻射破壞所產生的是 [PO5]2- 或 [O3POO]2- 自由基。
甲基銨鋁明礬 (MASD) 晶體一般是屬於β型結構。由實驗發現,在晶體的
生長溶液中摻入 ClO4- 雜質,可以培養出α型結構的晶體。 此化合物之
同分異構物可以利用 X 射線粉末繞射分析以及摻入晶體中之 Cr3+ 離子
的 EPR 譜線加以區分。 在α型和β型結構的晶體中, Cr3+ 離子的 EPR
譜線都有線寬變化異常的現象,但其成因則有所不同。
Oxyradicals of Selenium and NH3+ radical are
conventionally produced via γ - or X-irradiation. These
radicals can be produced by UV-irradiation in some ammonium
compounds. The NH3+ radical is produced by the UV photo-
dissociation of the NH4+ ion in solids. The oxyradicals of
selenium can be regarded as the product of the UV photo-redox
reaction between the NH4+ ion and SeO42- ion. CrO43- ion can
be produced by UV irradiation in single crystals of chromate-
doped MASD and in K-alum lightly codoped with the CH3NH3+
ion. The photoreduction is a simple reduction of the type
CrO42- + e- → CrO43-, where the odd electron is a
photoelectron liberated by the CH3NH3+ ion. The CrO42-
impurity has been found to be very effective in
stabilizing a phosphorus oxyradical produced by γ
-irradiation at room temperature in KDP and ADP crystals. A
similar radical can be observed in pure BDP crystal γ
-irradiated at room temperature. This radical could be the [PO5
]2- or [O3POO]2-. MASD frequently crystallises in the β
alum structure. The presence of the ClO4- ion in the growth
solution induced the growth of α MASD crystals. The X-ray
powder diffraction pattern and the EPR spectrum of the Cr3+
ions doped into α MASD are drastically different from
those for the β MASD. The reasons for the inhomogeneous
line broadening in α MASD and β MASD are different.
Oxyradicals of Selenium and NH3+ radical are