聚羧酸类超塑化剂分子结构对石膏分散性能的影响

研究了甲基丙烯酸-甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MAA-MPEGMA)、甲基丙烯酸-烯丙基聚乙二醇醚(MAA-APEG)、丙烯酸-烯丙基聚乙二醇醚(AA-APEG)三类梳形聚羧酸类接枝共聚物以及丙烯酸均聚物(PAA)对石膏粉体分散性能和凝结时间的影响.聚合物侧链长度越短、分子量越小、电荷密度越高对石膏的分散性能越好,同时...     

CuOx/TiO2光催化水蒸气还原CO2反应研究

以商品TiO2-P25为原料,通过浸渍法负载一定量过渡金属Cu,得到一系列不同含量的CuOx/TiO2光催化剂.利用X射线衍射(XRD),X-射线光电子能谱(XPS),BET,高分辨率透射镜(HRTEM),X射线荧光光谱(XRF)和光致发光光谱(PL)等方法对催化剂进行了详细表征,在自建的光催化反应器中评价了气态水光催化还原CO2反应的活性和CH4收率.结果表明负载CuOx后的TiO2纳米材料光催化性能显著提高,其中1%CuOx/TiO2样品紫外光照72 h后,CH4生成量达到了24.86μmol.gTi-1.同时,CuOx负载量、反应温度、反应时间等因素对CH4收率均有显著影响.     

GPU引发的计算化学革命

综述了图形处理器(GPU)在计算化学中的应用和进展.首先简单介绍了GPU在科学计算中应用的发展,然后分别详细讲述了迄今几个使用GPU和CUDA(compute unified device architecture,显卡厂商Nvidia推出的计算平台)开发工具设计的量子化学计算和分子动力学(MD)模拟的算法和程序,尤其对目前唯一完全使用GPU技术开发的量子化学计算软件TeraChem做了完备的介绍,包括算法、实现的细节和程序目前的功能.此外,本文还对GPU在计算化学上将会发挥的作用做出了极为乐观的展望.     

无辐射跃迁理论进展

在本文中,我们将介绍运用第一性原理计算包含非谐效应或势能面锥形交叉情况下内转换速率的最新工作。我们同时计算了包含非谐效应的分子吸收和发射光谱,以检验量子化学方法计算得到势能面的准确性。势能面的锥形交叉对内转换过程的影响是学界广泛关注的焦点。本文将介绍如何在内转换速率计算的过程中考虑势能面锥形交叉的影响,并将之运用于吡嗪分子。本文运用绝热近似理论处理了另外一个重要的无辐射过程,分子的振动驰豫过程,并将这个理论应用于水二聚体和苯胺的振动弛豫速率的计算。     

硫代樟脑光化学反应的理论研究

运用量子化学方法优化了硫代樟脑的最低5个电子态(S₀, T₁, S₁, T₂和S₂)的结构, 并计算了它们的相对能量. 计算结果表明: S₁, T₁和T₂态的能量非常接近, 而S₂的能量远远高于T₂态, 这与之前对几种小的硫代羰基化合物的研究结论一致. 确定了硫代樟脑分子在T₁态发生β-插入反应和类Norrish II型反应的机理, 计算的势垒相对于S₀的振动零点分别为314.1和332.6 kJ/mol. 在400 nm波长的光的照射下, 分子被激发到S₁态, 此时分子没有足够的能量发生反应, 只能通过内转换回到基态. 当激发光波长在254 nm时, 硫代樟脑分子被激发到S₂态, 这时候体系有了足够的内部能量使反应发生. 实验上已经观察到此激发光波长下, 气态硫代樟脑可以发生β-插入反应和类Norrish II型反应.     

十二烷基吗啉选择性吸附氯化钠的分子模拟

采用分子模拟方法研究氯化钠-光卤石反浮选体系中捕收剂十二烷基吗啉(DMP)选择性吸附氯化钠的机理. 用Material Studio 4.0软件和COMPASS分子力场方法建立了DMP在氯化钠和光卤石两种矿物表面的吸附模型, 并进行动力学模拟和能量优化, 确立了DMP在两种矿物表面的最佳吸附构型. 结果表明, DMP分子通过其官能团中的O、N原子与氯化钠界面水结构中的H原子之间的氢键作用吸附在氯化钠表面, 吸附作用能为-119.49 kJ·mol-1, 而光卤石界面水结构不能保持稳定排列, 致使DMP直接作用在光卤石表面, 吸附能为-37.97 kJ·mol-1, 在两种矿物共存体系中, 这种吸附能差异导致了DMP在氯化钠表面的选择性吸附.     

挖坑机钻头主轴纵向振动系统模型的建立与控制

首先利用弹性杆理论和H am ilton变分原理建立了挖坑机钻头主轴及钻尖在工作过程中由于外激励的作用使钻尖与土壤互相作用而产生纵向振动的动力学模型,同时给出边界条件和初始条件.其次通过把系统外激励函数当作控制变量,利用Banach空间几何性质证明了此系统存在唯一最优控制元.     

硫代乙酰胺光化学反应机理的理论研究

用B3LYP, MP2和CASSCF方法, 采用cc-pVDZ和6-31++G**基组, 研究了硫代乙酰胺在基态和最低三态上消除硫化氢以及其它光解离反应, 并考虑了单个溶剂分子参与反应对质子迁移反应的影响, 得到了消除硫化氢反应的反应机理, 计算结果可以很好地解释实验结果. 进而用CASSCF方法计算了第一激发单态上的各驻点, 以及各交叉点. 计算结果表明, 在S1和T1态上发生除分子内转动以外的化学反应的可能性比较小, 当分子被激发到S2态上时, 将通过S2/S1交叉点到S1态, 在S1态上的分子有两条途径去活化, 通过S1/S0交叉点到热基态, 通过S1/T1交叉点系间窜越到T1态. 因而得出CH3CSNH2发生光解离反应的可能性不大. 基于此, 可将硫代酰胺结构引入蛋白或多肽中, 有望在不破坏分子整体结构的情况下对其进行光化学研究.     

HGA-500型石墨炉冷却水系统的改进

我处在1979年9月从美国P-E公司引进一台HGA-500型石墨炉,与P-E 703型原子吸收分光光度计配套使用。HGA-500型石墨炉的冷却水系统,原设计使用自来水冷却,经一年多的实践发现有两个问题:(1)由于自来水压力不稳定,流量波动,影响分析的精密度。(2)由于自来水中含有微量的泥沙,水的硬度又大,在长期使用过程中,     

乙叉到乙炔重排反应的反应途径的理论研究

本文用Morokuma提出的数值方案, 基于SCF MO ab initio(STO-3G), 求得了乙叉到乙炔重排反应的内禀反应坐标IRC(Fukui提出的与坐标系无关的反应途径), 并对反应过程中几何构型的改变进行了讨论, 在用MINDD/3方法对诚反应进行研究时, 发现反应过程中有其它中间体存在, 本文也对这种不正确的结果进行了讨论。
本文优化得到的反应物、产物和过渡态几何构型与更精确的理论方法所得的结果定性相符, 用单行列式和CID(考虑所有双激发组态的组态相互作用)所得该反应的位垒分别为123.85和95.81 kJ mol~(-1), 也与更精确方法得到的值相符; 本文还得到了该反应的过渡态的振动频率和正则振动模式。