在硼酸盐晶体和水溶液中，硼以多聚硼氧配阴离子形式存在，且在溶液中通常是多种形式共存。硼氧配阴离子存在形式及其相互作用受溶液温度、pH值、总硼浓度、阳离子类型等因素影响。因而，硼酸盐水溶液要比一般水溶液复杂。振动光谱对溶解度较大的硼酸盐水溶液中硼氧配阴离子能够获得基团特征振动频率。Raman光谱有利于测量高含硼水溶液中的样品而没有FT-IR光谱中来自于水的干扰，但可采用差示FT-IR光谱技术来研究。本论文采用差示FT-IR光谱技术和Raman光谱研究了几种硼酸盐水溶液中硼氧配阴离子的存在形式及其相互作用。 （1）进行了H₃BO₃与Cs₂CO₃在水溶液中反应平衡后，饱和硼酸盐溶液的振动光谱分析。提出了溶液中硼氧配阴离子的存在形式及其结晶析出的Cs₂B₄O₇·5H₂O和CsB₅O₈·4H₂O固相的关系。 （2）利用酸效应增大了转化产物溶解度的方法进行了氯柱硼镁石在HCl或H₃BO₃水溶液中的溶解转化平衡溶液的差示FT-IR光谱和Raman光谱。考察了硼酸浓度、外加阳离子、温度和溶液pH值等因素对转化产物的影响。通过光谱分析，提出了平衡水溶液中各硼氧配阴离子存在形式与析出相应固相的关系。 （3）配制了含高浓度MgCl₂的MgO·B₂O₃-32％MgCl₂-H₂O体系过饱和溶液，记录了该过饱和溶液在酸化和稀释过程中溶液的Raman光谱。通过光谱分析，提出了各溶液中硼氧配阴离子的主要存在形式及其相互作用。 通过以上实验结果得出了以下重要结论： ①硼酸盐水溶液中某一硼氧配阴离子在FT-IR和Raman光谱中的特征波数不同。 ②溶液中高硼浓度、较低pH和温度，分别有利于高聚合度硼氧配阴离子的形成。 ③高浓度的阳离子不仅有利于硼酸的溶解，而且有利于硼氧配阴离子的聚合。 ④硼酸盐溶液的稀释与一般盐的稀释不同，在硼酸盐溶液稀释过程中，溶液的pH值通常不仅逐渐增大，而且有可能超过7。