密度泛函理论研究纯的及不同掺杂原子石墨烯和CaH2分子相互作用

本研究采用密度泛函理论研究了纯的及V, Fe, Ni, Pd, Si, P, S和Cl掺杂原子对石墨烯和CaH2分子之间相互作用. 研究结果发现CaH2分子与所有石墨烯表面均具有较大的相互作用, 而CaH2分子与掺杂石墨烯相互作用都大于与纯石墨烯的相互作用, 在所有掺杂原子中, 其中与Pd掺杂石墨烯具有最大的相互作用, S次之, 其它掺杂石墨烯与CaH2分子相互作用能力相差不大. 这些结果表明虽然所有石墨烯均有助于CaH2中H原子的脱附, 但掺杂石墨烯脱附能力仍然大于纯的石墨烯. 在掺杂原子中, Pd和S掺杂石墨烯对CaH2中H原子的脱附效果最好, 其它的掺杂原子脱附效果相差不明显. 此研究结果将有望为CaH2分子在石墨烯基材料中吸氢-脱氢行为提供有用的理论参考价值.     

DFT研究掺杂和电场条件下2,6-二氯苯并-2,4-二氯苯胺在石墨烯表面的吸附

本工作采用密度泛函理论详细探讨了2,6-二氯苯并-2,4-二氯苯胺（2,6-DBDA）氯代有机二噁英与纯的, Fe和Ti掺杂石墨烯之间的吸附机理, 并考虑了外加电场对吸附的影响. 结果表明掺杂 Fe和Ti原子增强了2,6-DBDA 在石墨烯表面的吸附, 这是因为Fe和Ti掺杂石墨烯与2,6-DBDA间形成了metal-N和metal-Cl共价相互作用. 此外, 在外加电场的作用下, 不同原子掺杂的石墨烯对2,6-DBDA的吸附影响不同. 2,6-DBDA-Ti-G体系, 在添加0.010 au的外电场时有最大相互作用, 而2,6-DBDA-Fe-G体系, 相互作用随着电场的施加反而有所减小. 金属掺杂及电场可以灵活调控2,6-DBDA在石墨烯表面的吸附, 此研究有望为氯代有机二噁英的检测及去除提供有价值的理论指导.     

差示扫描量热法确定L-脯氨酸的热动力学参数

利用差动热分析仪测得L 脯氨酸的差示扫描量热分析(DSC)曲线,采用普适积分法和微分方程法通过逻辑选择确定了L 脯氨酸相变和热解过程的最可几机理函数,并计算出相应的指前因子和活化能.     

有机锡联苯乙酸酯的合成、结构表征和体外抗癌活性

合成了4个新的有机锡联苯乙酸酯{[(n-C₄H₉)₄Sn(O₂CCH₂C₆H₄C₆H₅-4)]₂O}₂ (1)和R₃SnO₂CCH₂C₆H₄C₆H₅-4(R=C₄H₅，2；c-C₆H₁₁，3；C₆H₅C(CH₃)₂CH₂，4)，利用元素分析、IR、 ¹H和 ¹³C NMR表征了其结构。通过X-射线单晶衍射测定了1和4的晶体结构。化合物1和化合物4均属三斜晶系，空间群P1。化合物1为具有Sn₂O₂四元环的中心对称二聚体结构，4为畸变的四面体结构。生物活性测试结果表明，化合物1和4对3种人癌细胞HeLa、CoLo205和MCF-7具有较好的体外抑制活性。     

密度泛函理论研究多巴胺在纯的, Fe和Ca掺杂石墨烯材料表面的吸附机理

本论文用密度泛函理论方法研究了多巴胺在纯的, Fe和Ca掺杂的石墨烯上的吸附机理. 通过它们之间的相互作用能, 态密度, 布局电荷, 差分电荷密度分析发现多巴胺平行躺在纯的石墨烯表面主要是π•••π, -CH•••π相互作用, 而垂直放在纯的石墨烯表面主要是-OH•••π相互作用, 这些都表现为典型的物理吸附. 而Fe和Ca掺杂的石墨烯大大增强了多巴胺的吸附, 主要体现为典型的化学吸附, 因为掺杂金属原子与多巴胺的邻苯二酚羟基主要形成“bridge bidenate” or “monodenate”共价相互作用. 而且我们发现“monodenate”共价作用不一定小于“bridge bidenate”共价作用, 主要取决于相互作用原子之间最短距离的大小. 研究结果有望为多巴胺-石墨烯基体系在生物组织工程, 传感器方面的应用上提供有价值的理论指导.     

酰胺型三足配体硝酸铽超分子配合物的晶体结构与荧光性质

通过硝酸铽与新型酰胺型三足配体L (2,2',2'-胺三乙酰苯胺)之间的反应得到配合物[TbL₂(H₂O)]• (NO₃)₃(H₂O)₂(CH₃OH), 并用X射线单晶衍射测定了配合物的晶体结构. 配合物为酰胺型三足配体稀土硝酸盐配合物中首例1∶2 (M∶L)型配合物. 配合物为单斜晶系, P21/c空间群, 晶胞参数a＝1.2870(7) nm, b＝1.6590(8) nm, c＝2.8723(12) nm, β＝115.364(2)°, V＝5.5415(5) nm³, Z＝4, R＝0.0399, wR＝0.0922, Tb^3＋为9 配位, 呈变形的三帽三角棱柱配位构型. 配合物分子单元通过分子间氢键作用将整个分子连接成三维网状超分子结构. 室温下, 在紫外光激发下配合物固体表现出Tb^3＋的特征荧光发射.     

基于“对分课堂”的高师院校化学教学论教学改革

对分课堂"的主要环节包括讲授、自学和讨论，这种模式能有效结合课堂讲授和讨论教学的优势，提高学生的学习积极性、学习能力和创新意识。基于化学教学论的教学现状和特点，采用"对分课堂"具有现实性和可操作性，改革思路为：精心整合、优选教学内容；改革评价制度，注重过程性评价；打造交互式学习平台，实施"亮考帮"；提升教师的教育信息技术能力。根据对分课堂的理念和模式，以"说课"为例探讨化学教学论教案的设计。     

有机添加剂柠檬酸与乙二胺四乙酸吸附在Mg(0001)表面的计算模拟研究

镁及镁合金具有良好的生物降解性, 生物相容性和优异的力学相容性, 作为新一代理想的可降解医用金属材料具有巨大的潜力, 但植入人体后, 极易腐蚀和降解. 本工作用密度泛函理论计算模拟方法研究了有机添加剂柠檬酸与乙二胺四乙酸在Mg(0001)表面的吸附. 通过吸附能, 分态密度, 差分电荷密度及布居电荷分析发现柠檬酸与乙二胺四乙酸在Mg(0001)表面存在强烈的Mg-O“单齿”和O-Mg-O“双齿”共价相互作用, 而乙二胺四乙酸平躺于Mg(0001)表面有最强的相互作用. 研究结论有望为在有机添加剂改善镁及镁合金生物医用材料的腐蚀及降解方面提供有用的理论指导.     

双(三有机锡)2，3-吡啶二甲酸酯的合成、表征和体外抗癌活性

合成了2个新的双(三有机锡)2，3-吡啶二甲酸酯2，3-C₅H₃N(CO₂SnR₃)₂ (R=c-C₆H₁₁，1；C₆H₅C(CH₃)₂CH₂，2)，利用元素分析、IR和¹H NMR表征了其结构。通过X-射线单晶衍射测定了配合物2的晶体结构。该化合物晶体属单斜晶系，空间群P2₁/n，a=0.955 3(1)，b=1.811 8(2)，c=3.533 9(4) nm，β=94.914(2)°，Z=4，V=6.094 1(13) nm³，R=0.038 4，wR=0.096 6，S=1.015。2，3-吡啶二甲酸的2个羧基键连2个三有机锡，2个锡原子均为畸变的四面体配位构型。生物活性测试结果表明，化合物1和2对3种人癌细胞HeLa、CoLo205和MCF-7具有好的体外抗癌活性。     

Materials Studio应用于有机化学教学中培养探索性思维*

将计算模拟软件Materials Studio与有机化学教学有机结合,首先教师传授模拟软件知识、使用原理及使用此软件解决实际科学问题的案例;然后学生熟悉软件,自行发现有机化学课程中的重难点及困惑;最后在教师的帮助及团队的协助下使用此软件解决科学问题。此种教学方法不仅增强了课堂教学的生动性,丰富了课堂教学内容,还提高了学生对立体结构的认知能力,加深了学生对反应机理的理解,更重要的是,学生的探索性思维能力也得到了很好地培养。