《溶液中镧系配合物光谱化学》

第一章 群论和对称性简介1

1 群的概念1

2 分子对称群2

3 子群4

4 共轭元素与类5

5 群的直接乘积5

6 群的表示6

7 可约表示与不可约表示7

8 特征标8

9 点群不可约表示举例11

10 不可约表示的直接乘积15

11 点群的双值表示17

参考文献22

第二章 镧系离子光谱的一般性质23

1 历史沿革23

2 镧系离子的一般性质27

1. 电子组态27

2. 跃迁性质28

3. 镧系离子的光谱项31

4. 镧系离子的磁性质33

3 吸收光谱34

4 荧光光谱39

5 选择定则42

6 必要的光谱技术43

1. 分峰技术43

2. 低温光谱测定46

3. 镧系离子能级结构分析实例48

参考文献50

第三节 自由离子56

1 概论56

2 Ln3+系离子能级分析的一般步骤58

3 能级方案(1)：静电相互作用及旋-轨耦合作用、中间耦合59

4 Slater-Condon参数Fk和Landé参数？4/的实验拟合67

5 能级方案(2)：扩展参数化模型69

参考文献73

第四章 Ln3+系离子晶体场理论76

1 引言76

2 晶体场的参数化82

3 晶体场参数计算模型105

1. 点电荷模型(ECF)105

2. 双层点电荷配位场模型(DSCPCF)106

3. 配位体极化校正的点电荷模型109

4. 角重叠模型(AOM)110

5. 叠加模型(SM)112

6. 络合物模型(Complex Model)115

4 Kramers简并120

5 群论与晶体场能级121

6 偏振现象和选择定则125

7 塞曼效应(Zeeman)132

8 晶体场效应133

参考文献135

第五章 f→f跃迁强度137

1 f→f电子跃迁强度的实验处理137

2 静电晶体场理论模型计算的一般考虑137

3 强迫电偶极跃迁138

4 对电偶极跃迁强度的其它贡献145

5 磁偶极跃迁146

6 实验结果解释147

7 超灵敏跃迁149

参考文献150

第六章 超灵敏跃迁152

1 前言152

2 Judd-Ofelt理论155

3 振动机理156

4 共价性的影响157

5 纯四极子辐射158

6 不均匀电介质理论159

7 动力耦合模型160

8 Richardson强度模型167

参考文献175

第七章 镧系配合物的立体化学179

1 配合物的几何构型179

1. 配位数为2的配合物179

2. 配位数为3的配合物179

3. 配位数为4的配合物180

4. 配位数为5的配合物180

5. 配位数为6的配合物181

6. 配位数为7的配合物182

7. 配位数为8的配合物183

8. 配位数为9的配合物185

9. 配位数为10的配合物188

10. 配位数为11的配合物189

11. 配位数为12的配合物189

2 镧系配合物的立体结构192

1. 低配位数配合物192

2. 六配位数配合物193

3. 七配位数配合物195

4. 八配位数配合物197

5. 九配位数配合物202

6. 高配位数配合物205

参考文献208

第八章 镧系配合物f→f跃迁研究概况216

1 镧系元素晶体场分析216

参考文献224

2 镧系元素4fN组态内电子跃迁强度228

参考文献233

3 超灵敏跃迁振子强度的增大规律235

参考文献240

4 超灵敏跃迁现象的分析应用242

1. 利用超灵敏跃迁振子强度增大规律推断溶液中三元配合物的组成及其金属离子的配位情况242

2. 利用f→f跃迁光谱测定混合稀土样中单一稀土元素244

3. 导数光谱法测定混合稀土中单一稀土元素247

4. 利用超灵敏跃迁振子强度求配合物的形成常数250

参考文献253

5 镧系离子的精细荧光光谱及镧系离子发光结构探针255

1. Ln(Ⅲ)离子的发光特征256

2. 用Ln3+离子发光探针推测镧系配合物格位对称性259

3. 稀土离子探针在生物分子体系中的应用268

参考文献274

6 f-轨道的成键性质278

参考文献285

附录Ⅰ 张量算子的矩阵元288

附录Ⅱ 常用的物理常数和单位291