几何视角下的热力学

几何和热力学中的联系长期没有受到足够的注意.本文用几何分析了热力学中的三个问题.第一,从数学上切触几何理解汤姆孙-贝特洛原理,并直接提炼出热力学第三定律;第二,如何从二维曲面的高斯曲率研究气液临界点附近的形状,研究van der Waals方程中a、b系数是否和温度有关这一问题;第三,涨落理论可以有度规描述并具有标量曲率,并利用van der Waals方程展示了标量曲率如何刻画分子之间的相互作用.因此,通过挖掘热力学问题的几何内涵不但可以解决热力学疑难问题,还可以发现新的研究方向.     

淀粉样蛋白聚集纤维化的抑制作用研究

总结了不同抑制剂对淀粉样蛋白聚集及纤维化的抑制作用,主要介绍了金属配合物作为淀粉样蛋白抑制剂的研究,并概述了淀粉样蛋白相互作用体系的热力学研究进展.     

热力学数据精度对正庚烷燃烧模拟结果的影响

为了探讨热力学数据的精度对正庚烷燃烧模拟结果的影响,本文分别在B3LYP/6-31G(d,p)水平和G3水平上计算了正庚烷燃烧反应机理中物种的热力学数据,分别用这些数据模拟了正庚烷在不同条件下的绝热火焰温度和点火延时。同时对正庚烷燃烧反应的点火延时做了敏感度分析,探讨了对点火影响较大的物种。模拟结果表明:核心机理(C0-C4)的物种的热力学数据精度对正庚烷燃烧的模拟结果具有较大影响,而C4以上物种的热力学数据精度对结果影响不大。     

地球化学模拟在高放废物地质处置中的应用与发展

随着核能事业的发展,高放废物的处理和处置问题日益突出.其中,研究高放废物在环境介质中的吸附、扩散和迁移行为是获取放射性核素对周围环境和人群健康影响的基础参数的最重要和最直接的途径.近年来,人们利用已有的实验数据及核素的基础热力学和动力学数据,附以相应的数学模型,建立了一些地球化学模拟软件,用于分析核素在地质介质中可能发生的连续性和长期性变化.目前,国内外常用的地球化学模拟软件有十多种.本文从热力学平衡计算原理、种态分布计算方法和表面配位模型假设等几个方面对地球化学模拟软件进行了简要介绍,对近年来地球化学模拟软件在核素种态分布计算和表面配位模型模拟两方面的应用进行了举例分析,并以Ca-U-CO3配合物为例,说明完备的热力学数据对地球化学模拟软件发展的重要性,以期促进我国地球化学模型的应用和发展.     

电化学教学中的两个问题

就电化学教学中怎样导得△_rS_m=zF((■E)/(■T))_P以及如何表示原电池做可逆电功时吸收的热量Q_R这两个常被忽视的问题阐明了看法。     

海藻酸-磷脂微囊复合水凝胶的制备、表征及毒理学分析

采用薄膜分散法合成磷脂微囊,根据胶粒的双电层理论,通过在微囊中加入氯化锰、氯化钙和氯化镁电解质溶液,使微囊处于相对稳定的状态.研究发现加入氯化锰和氯化钙溶液,微囊胶体的粒径没有明显的变化,但加入一定浓度氯化镁溶液,其粒径明显变大.为了进一步增加磷脂微囊稳定性,将氯化锰、氯化钙、氯化镁磷脂微囊胶体分别与海藻酸钠(SA)溶液混合.结果表明,氯化镁与SA几乎不能形成水凝胶,氯化钙与SA形成水凝胶能力强于氯化锰.微囊胶体溶液中的磷脂酰丝氨酸(PS)可以与Ca~(2+)和Mg~(2+)键合形成PS-Ca~(2+)和PS-Mg~(2+),但不能与Mn~(2+)键合形成PS-Mn~(2+).对氯化钙磷脂微囊与海藻酸钠合成的复合水凝胶的形貌、溶胀率及细胞毒性进行了表征,结果表明,氯化钙与SA形成的水凝胶可以捕获胶体中磷脂微囊,且形貌规整,结构稳定,无细胞毒性.     

热力学变化过程方向的完整判据

目前物理化学教科书中的自发过程方向与限度判据,只能对常见自发过程作判断,不能对含有非体积功的各类过程做出判断。笔者从热力学第二定律的理论基础克劳修斯不等式入手,通过自发变化熵判据的演绎过程,找到了3个判据不完整性的原因所在,给出了完整方向性判据的解决方案。应用表明,完整的方向与限度判据可适用于各类热力学变化过程。     

稀土元素在含残余砷、锡09Cr2AlMoRE钢中的作用

对加稀土前后09Cr2AlMoRE钢取样分析化学成分,制备金相样用SEM-EDS研究了钢中析出物特征,制备透射电镜(TEM)试样通过TEM研究元素的晶界偏聚,并用热力学计算了稀土Ce,La,S和残余元素As反应固定残余元素As的可能性。研究结果表明:在低氧、硫的条件下,稀土镧可以和09Cr2AlMoRE钢中较低含量的砷(130×10-6)作用生成镧砷金属间化合物;铈、镧主要是通过形成稀土砷硫夹杂物固定钢中残余元素砷。另外,在本实验条件下稀土元素(64×10-6)只有很微量的偏聚在晶界,残余元素As不在晶界偏聚。