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总论101生活中的光化学现象102光化学和光物理203光化学反应204光化学基本定律305量子效率、量子产率和能量转化效率306光化学反应速率的平衡407光敏反应408光化学反应的特点509光化学的研究简史5010光化学的分支60101生物光化学60102光合作用和光辐射60103环境光化学60104光催化6参考文献7第1章光和光化学技术基础811光的研究史812黑体辐射——能量量子化813光电效应——光量子914光压——光的粒子性特征915偏振光916光学光谱区1017光子能量单位1018各种光源10181光源的作用和种类10182常用非相干辐射源能谱分布11183市场上常见的光源12184激光光源13185同步辐射光源1419光强的测量14110光化学反应的实验装置15111光化学中间体15参考文献15第2章激发态的产生及物理特性1721分子轨道理论和光化学17211分子轨道理论简介17212分子轨道理论的要点17213原子轨道只有满足三个条件才能组成分子轨道17214电子在分子轨道上排布要遵循三原则17215关于轨道的对称性1822激发态的产生20221构造原理20222光和分子的相互作用21223几个重要的光化学定律22224决定跃迁概率的因素23225FrankCondon原理23226宇称性规则24227选择规则的修订24228激发态24参考文献26第3章辐射跃迁2731辐射跃迁27311辐射跃迁和无辐射跃迁27312振动弛豫27313内转移27314系间窜跃28315荧光发射28316磷光发射29317外转移2932激发光谱曲线和荧光、磷光光谱曲线29321Stokes位移30322荧光发射光谱的形状与激发波长无关3033镜像规则3034荧光和分子结构的关系31341荧光与有机化合物的结构31342共轭效应31343影响荧光强度的其他因素31344取代基效应3135金属螯合物的荧光33351螯合物中配位体的发光33352螯合物中金属离子的特征荧光3336溶液的荧光(或磷光)强度33361影响荧光强度的因素34362内滤光作用和自吸收现象34363溶液荧光猝灭3537荧光分析仪3538分子荧光分析法及其应用36381荧光分析方法的特点36382定量分析方法3639磷光分析法36391低温磷光37392室温磷光37393磷光分析仪37310化学发光分析383101化学发光分析的基本原理383102化学发光反应类型39311荧光寿命(激发单线态寿命)测定39312荧光寿命的实际测量40313SternVolmer在动态猝灭与静态猝灭中的应用41314荧光寿命测定的应用42参考文献43第4章无辐射跃迁4441无辐射跃迁4442影响无辐射跃迁发生的因素4443内转换（internal conversion）44431内转换的分类44432影响内转换发生的因素4544系间窜跃45参考文献45第5章能量转移和电子转移4751能量转移47511能量转移的概念47512能量转移的分类4752辐射能量转移机理48521辐射能量转移机理48522辐射能量转移机理的适用范围4853无辐射能量转移机理48531无辐射能量转移机理的分类48532交换能量转移4854能量传递理论发展史4855Frster理论49551能量耦合态49552取向因子49553能量转移的各种形式5156激子转移机理5157各能量转移机理的适用范围5258能量转移研究方法5259荧光共振能量转移在生物学上的应用52510电子转移525101电子转移525102电子转移体系535103电荷分离态的实现535104光诱导电子转移的产生过程545105光诱导电子转移基本理论545106分子间电荷转移的途径555107电子跳跃转移555108分子间电荷转移的研究方法56511能量传递和光诱导电子转移的应用565111模拟光合作用565112太阳能电池565113光催化分解水制氢56参考文献56第6章光化学反应5861光化学反应5862激发态分子光化学反应的特点5863光解离59631气相光化学59632溶液中的光化学59633离子型物种的光化学6064多光子解离和电离6065常见的有机光化学反应60651羰基化合物60652烯烃的异构化61653氮氮双键的异构化61654碳氮双键的异构化61655环合加成反应6266环境中的主要光化学反应62参考文献64第7章激光简介6571激光6572激光的产生原理65721受激吸收65722受激辐射65723自发辐射6673受激发射和光的放大6674激光的产生过程6675粒子数反转6776激光器的结构67761工作介质67762三能级系统67763四能级系统68764激励源(泵浦或抽运)68765光学谐振腔6877激光器的种类69771固体激光器69772气体激光器69773液体激光器69774半导体激光器7078激光技术发展简史7079激光的应用72791激光在自然科学研究中的应用72792激光在军事领域的应用72793激光用在制造加工领域72794激光信息处理73795激光通信73796激光的生物应用74797激光用于医学领域74798激光与能源74参考文献74第8章分子光谱的时间分辨和空间分辨7681分子光谱的概念7682分子光谱理论7683时间分辨光谱技术7784时间分辨光谱与能量传递过程7885单分子光谱技术(single molecule spectroscopy，SMS)80851单分子光谱80852成像方法8186单分子光谱研究蛋白质折叠82参考文献83第9章自然界中神奇的分子卟啉8491卟啉8492卟啉分子涉及的主要研究方向85921卟啉光诱导电子转移和能量传递研究85922作为模拟酶和光催化剂86923卟啉类光敏剂在染料敏化太阳能电池中的应用86924在医学等方面的应用87925卟啉化合物在分子器件中的应用8793总结与展望89参考文献89第10章光合作用和太阳能利用90101光合作用901011光合作用的发现901012光合作用的两个步骤901013光反应911014暗反应911015光合作用的重要意义91102太阳能利用921021太阳能研究现状921022光电转换931023光化学转换93参考文献94第11章光动力疗法95111光动力疗法的历史95112光动力治疗的工作原理95113光动力治疗的要素96114光敏剂96115光敏剂和蛋白质的相互作用97116光敏剂在活体内的组织分布97参考文献97第12章发光材料简介99121长余辉发光99122长余辉材料的相关指标99123稀土激活的硫化物长余辉材料100124稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料100125稀土激活的硅酸盐长余辉材料100126硫氧化物系列长余辉材料100127长余辉发光材料的发光机理101128长余辉发光材料的应用举例1011281塑料工业中的应用1011282涂料工业中的应用1011283玻璃、陶瓷工业中的应用1011284纺织工业中的应用102129高分子发光材料1021210高分子发光材料的分类10212101芘的衍生物10212102香豆素衍生物10312103吡唑啉衍生物1031211电致发光高分子材料1031212上转换发光材料10412121上转换发光的机制10412122激发态吸收10412123能量转移10412124光子雪崩10412125上转换发光材料种类10512126上转换的发光效率10512127基质特性10512128稀土离子浓度10512129发光中心的能级结构1051213上转换材料研究现状和存在问题及展望105参考文献106
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光化学是一门综合性很强的物理化学方面的课程，对于研究生而言，只是在上大学物理化学的这门课的时候才略有涉及，但是，即使是化学化工专业的学生都是作为自学内容来要求。经过多次课前问卷调查表明，学生对光化学的基础知识几乎为零。本书的编写是在让学生掌握光化学的基本概念以后， 扩大学生的知识面。由面到点，先让学生对光化学的基本原理有个大概了解，再具体深入到不同的学科领域。不求面面俱到，但求使学生掌握牢固的基础知识和开阔他们的眼界。因为研究生的教学特点决定了课堂教学的课时数不是很多。例如，北京科技大学开设的“光化学原理与应用”这门课的学时数仅为36学时。建议学时数分配如下: 总论1学时 第1章光和光化学技术基础3学时 第2章激发态的产生及物理特性3学时 第3章辐射跃迁7学时 第4章无辐射跃迁1学时 第5章能量转移和电子转移3学时 第6章光化学反应3学时 第7章激光简介3学时 第8章分子光谱的时间分辨和空间分辨2学时 第9章自然界中神奇的分子卟啉3学时 第10章光合作用和太阳能利用3学时 第11章光动力疗法2学时 第12章发光材料简介2学时 本书按照研究生课时教学要求设计编写，配合36个学时的教学，语言通俗易懂，是光化学初学者的入门读物。适合作为化学、化工、物理、生物、材料等专业的研究生和化学理科专业的高年级本科生教材。本书的出版得到了北京科技大学研究生教育发展基金资助。由于作者水平有限，疏漏和不足在所难免，真诚希望读者给予批评和指正。
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