标题:比热和直流磁化率证明N^+H…O^-氢键的电子自旋翻转在D-和L-丙氨酸单晶中的不对称相变
作者:王文清[1];沈新春[1,2];吴季兰[1];龚龚[1];申国华[1];赵洪凯[1]
作者机构:[王文清;沈新春;吴季兰;龚龚;申国华;赵洪凯]北京大学化学与分子工程学院应用化学系,北京分子科学国家实验室,北京100871,中国.;[沈新春]山东大学化学与化工学院,济 更多
通讯作者:Wang, WQ
通讯作者地址:[Wang, WQ]Peking Univ, Coll Chem & Mol Engn, Dept Appl Chem, Beijing Natl Lab Mol Sci, Beijing 100871, Peoples R China.
来源:物理化学学报
出版年:2012
卷:28
期:4
页码:773-780
DOI:10.3866/PKU.WHXB201202132
关键词:比热;直流磁化率;N+H…O-氢键;电子自旋翻转;不对称相变;D-和L-丙氨酸单晶;
摘要:为了解决D-和L-丙氨酸在约270K相变的分岐和机理,对其单晶、多晶粉末及原料利用微分扫描量热仪测定比热.用三线法以蓝宝石作校正,并与手册的D-和L-丙氨酸标准比热值比较.在单晶中,实验观察到吸热相变峰最高处时的温度及热焓为:D-丙氨酸,Tc=272.02K,△H=1.87J·mol^-1;L-丙氨酸,Tc=271.85K,△H=1.46J·mol^-1;热焓差为0.41J·mol^-1.参比晶体D-缬氨酸,Tc=273.59K,△H=1.75J·mol^-1;L-缬氨酸,Tc=273.76K,△H=1.57J·mol^-1;热焓差为0.18J·mol^-1.实验发现已测量过的单晶磨成多晶粉末后再测,相变峰消失.说明相变与晶格有关.变温中子衍射排除了D→L的构型相变,但发现N+H…O-氢键沿D-和L-丙氨酸单晶的c轴反向变化.变温偏振拉曼散射反映相变机制与N+H…O-中电子的轨道磁偶极矩相关,观察到偏振光的不对称散射.在外加磁场强度H为+1T和-1T下,变温测定D-和L-丙氨酸晶体的直流磁化率,证明在270K有电子自旋翻转的相变.电子自旋的向上或向下,取决于晶格中NH+3的扭曲振动及N+H…O-氢键沿晶体c轴的方向.由于自旋的定轴性,可以解释单晶和多晶粉末比热结果的分岐.
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资源类型:期刊论文
原文链接:http://lib.cqvip.com/qk/92644X/201204/41311456.html
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