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氧碘化学激光(COIL)是当前输出波长最短的、近红外的、且唯一成功运转在电子态间跃迁的大功率化学激光。它是通过单重态氧(O2(1△))与碘原子(I)间的传能实现的。所以O2(1△)作为COIL的储能分子，它的产生和检测方法作为关键技术一直受到该领域研究人员的重视。本论文针对O2(1△)的产生与检测开展了一些研究，主要内容如下:
1.利用碱性过氧化氘(BDP)与氯气(Cl2)在小型射流式单重态氧发生器(SOG)中反应产生O2(1△);详细阐述了D2O2和BDP的制备过程。
2.开展了利用过氧化氢(H2O2)与次氯酸钠(NaClO)在离心流单重态氧发生器(CF-SOG)中液-液反应来产生气相O2(1△)的研究。
3.自发拉曼光谱法是目前最准确的一种测量气相O2(1△)产率的方法，它通过比较O2(1△)和O2(3Σ)拉曼光谱的相对强度从而可直接得到O2(1△)产率。实际应用中发现Cl2荧光会叠加在O2(1△)和O2(3∑)拉曼光谱上，严重干扰O2(1△)产率的测量。我们利用气体分子的拉曼光谱具有偏振性，而荧光光谱没有偏振性的特点，发展了一种可消除上述氯气荧光的改进拉曼光谱法，大大提高了O2(1△)产率的测量准确度。
另外，H2O2/D2O2作为O2(1△)的反应原料，其在低温(-50～-10℃)下的物理性质一直并未见报道。本论文中利用“逸出法”首次测量了H2O2/D2O2低温下的蒸汽压数据，并通过计算蒸发热并比较其大小验证了H2O2中的氢键要比H2O中的氢键弱。