碘原子在银(110)面吸附的能带理论研究

采用基于密度泛函理论的第一性模守恒赝势平面波分子动力学方法研究了碘原子在Ag(110)面的吸附性质。首先对银体相性质和Ag(110)面的驰豫进行了计算,验证了生成的赝势的可靠性;随后对碘原子在Ag(110)表面各吸附位的性质进行了研究,最稳定的吸附位是短桥位。另外,本文还考虑了碘原子吸附对Ag(110)表面结构性质的影响。     

Ni-B非晶态合金局域结构和电荷转移性质的理论研究

根据非晶态合金结构的短程有序、Ni和B间存在较强的化学作用、结构中存在B－B键直接相连的实验事实,选择Ni~mB~2(m=1,2,4)原子簇作为非晶态局域结构的计算模型。考虑原子簇间的相互作用,又对[Ni~4B~2]~n(n=1,2,5,7)簇团进行了系统计算。结果表明在所选Ni-Br的簇模型中,都是B原子提供电荷给Ni原子,这些均与非晶态合金实验结果和一些理论计算结果相符。簇团的计算结果还表明,小原子簇Ni~4B~2内原子间存在较强的化学键作用,而簇间的相互作用相对较弱,很容易造成对称性破缺而导致产生长程无序,因此Ni-B非晶态可以被看成是由大量i上原子簇无序堆砌成的,这一点也同实验事实相吻合。计算结果也表明我们前面工作中所取的和最常见的Ni-B非晶态合金Ni~6~4B~3~6有相似组成的Ni~4B~2原子簇模型能在一定程度上反映Ni-B非晶态合金的局域结构特征。     

Ni-Co-B非晶态合金的结构和催化活性的理论研究

利用一系列原子簇模型Ni_xCo_(3-x)B_2(x=1～3)对Ni-Co-B非晶态合金的电子结构进行了SCC-DV-Xa计算.结果表明,Ni-B非晶态合金的催化加氢活性可通过Co的引入而得到改进.结合EXAFS和活性试验的结果,得出Ni和Co对非晶态Ni-Co-B合金的结构的稳定性有一种协同作用的结论.     

六聚同多酸阴离子M6On-19(M=Mo,W,n=2;M=Nb,Ta,n=8)电子结构和化学性质的密度泛函理论研究

采用B3LYP方法在Lanl2DZ水平上计算了六聚同多阴离子(M6On19^-(M=Mo和W,n=2;M=Nb和Ta,n=8)的电子结构,分析了它们的前线轨道、分子静电势(MEP)．计算结果表明,Nb6O19^8-和Ta6O19^8-是电子给体,而Nb6O19^2-和Ta6O19^2-则是电子受体,这与它们在溶液中具有不同的化学性质是一致的．     

银表面甲醇氧化反应机理的ab initio计算研究 1: 银表面静态吸附物种的几何构型和吸附性质

本文用原子簇模型(CM)的从头计算方法, 计算了银表面甲醇氧化反应中的静态吸附物种的优化几何构型及吸附性质。计算表明在清洁银表面甲醇、甲醛只存在物理吸附; 当表面存在吸附氧原子时, 甲醇可在银表面形成两种分子态吸附;甲醛与表面羟基OH(a)或氢原子H(a)共存时在银表面能够形成化学吸附, 且CH2O(a)极易与O(a)反应生成深度氧化中间体η^2-甲二氧基; 中间产物甲氧基在无氧的银表面能够形成稳定吸附, 在富氧银表面极易进一步氧化脱氢生成产物甲醛。通过计算与实验结果的对照, 我们对反应机理作了初步讨论。     

低温苯甲醇醇解法制备高活性锐钛矿型纳米晶TiO2光催化剂

 以TiCl4 为钛源,采用低温苯甲醇醇解法制备了不同粒径及晶相组成的大表面TiO2纳米晶,利用X射线衍射、热重-差热分析、透射电子显微镜、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱和N2物理吸附等方法考察了焙烧温度和焙烧时间对其晶相组成、晶粒尺寸、比表面积及孔体积等微结构性质的影响,并以苯酚的光催化降解为模型反应评价了样品的光催化活性. 结果表明,未经任何热处理的TiO2样品即为锐钛矿晶相,控制焙烧温度及焙烧时间可进一步调控样品的粒径、比表面积、晶相结构及表面氧缺位浓度. 经400 ℃焙烧3 h制备的纳米晶TiO2具有最佳的光催化活性,其活性比商用Degussa P-25 TiO2更高.     

氧在银／二氧化硅催化剂上的超高真空程序升温脱附

 研究了氧在Ag／SiO2催化剂上的超高真空程序升温脱附．结果表明，脱附谱中出现了对应于表面分子氧（Tp＝340K）、体相氧（Tp＝570K）和次表层氧（Tp＝700～800K）的脱附峰．由于催化剂在制备过程中经过高温焙烧，因而其表面原子氧浓度低，脱附谱中未出现原子氧的脱附峰．高温焙烧还可使表面缺陷浓度增大，有利于原子氧向体相扩散，形成体相溶解氧，也有利于体相氧向表面扩散，所以对应于体相氧的570K脱附峰较强．体相氧和次表层氧向表面的扩散遵循不同的扩散机理．     

大物理化学课程教学体系的形成和改革实践

1 国内外物理化学课程结构现状 物理化学是大学化学类专业的一门重要基础课.按照国内大学化学系传统的课程体系编排,一般先讲授无机化学、有机化学和分析化学等描述性内容较多的化学课程,在此基础上,以物理化学和结构化学作为各种化学现象的理论总结,放在高年级开设.最初,物理化学课程包括化学热力学、化学动力学、电化学等内容,后来又增加了统计热力学.结构化学则包括量子力学基础、原子分子结构和化学键理论、晶体结构等,后来又补充了分子光谱等微观结构测定的原理和方法.在具体处理上,物理化学和结构化学作为两门独立的课程开设,一般先开设物理化学,后开设结构化学.两门课程的内容互相独立,彼此之间没有明显的联系,任课教师各自授课,很少相互通气、交流和整合教学内容.     

CGP与中国化学留学生

回顾了改革开放初期，经国家教育部批准的中美化学研究生项目的由来和实施情况。该项目是由美国科学院院士，著名有机化学家，哈佛大学终身教授多林（Williamyon E．Doering）创导和联系的，由复旦大学负责具体组织工作。该项目的实施对中国化学学科的发展和人才培养产生了深远的影响。