随着溶液理论的深入研究,溶液化学引起了人们的广泛关注。从分子水平研究溶液的性质例如离子-离子间缔合、离子-分子间溶剂化和溶剂的微观结构等,对现代生物化学发展具有重大的指导意义,它将有助于溶液与生物环境中离子运动控制研究的发展,在溶液分子的空间结构、材料科学和生命科学等方面也有着重要的作用。本文在总结前人工作的基础上,基于DMF溶液体系,以研究溶液中分子-离子间和离子-离子间的作用为目的,结合红外光谱技术,荧光光谱技术和量子化学理论对相关体系溶剂中离子-分子间的缔合及溶剂化过程进行研究,主要研究内容如下:　　 1.采用红外光谱技术对N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂与无机盐形成溶液体系过程进行研究。通过对谱图中出现溶剂化新峰的分析和计算探讨了溶液中离子-分子间的作用对溶剂分子化学键的影响。结合量子化学计算得到溶剂化结构的最优化构型并验证了溶剂分子化学键的变化。　　 2.通过红外光谱图中硝酸根离子和高氯酸根离子缔合峰的判断讨论了溶液中离子-离子间的缔合作用对溶剂化过程的影响。对谱图中溶剂化特征峰谱带和缔合峰谱带进行对比证实溶液中离子间作用影响着离子与分子间的作用。运用量子化学计算手段模拟和证实了阴离子在溶液中的缔合作用,通过对DMSO自身缔合分子的研究,模拟出溶剂分子间形成的分子簇。　　 3.利用红外光谱技术分别讨论了溶剂的溶剂化过程中质子和非质子溶剂的变化。通过对质子溶剂氢键形成的变化和非质子溶剂自身化学键的改变研究了离子溶剂化过程中溶剂分子的作用,应用量子化学计算验证了不同溶剂离子-分子作用的微观结构的变化。　　 4.结合量子化学计算研究溶剂化过程中分子结构和热力学性质的变化。讨论了阴离子对溶剂化分子簇作用的影响,并对溶剂分子簇进行模拟计算,得出了溶剂化过程中离子-分子和分子-分子的作用次序。　　 5.通过溶剂分子分子荧光光谱图的变化,分析了不同溶剂分子-离子间作用对荧光产生的影响。根据其分子轨道电子云的变化,从理论上解释离子-分子间作用的分子荧光光谱的变化以及荧光产生的机理。