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1.
王丽媛  张朦  王静  袁玲  任林  高庆宇 《化学进展》2022,34(4):824-836
定向运动是生命体最基本的功能,是其进化、生存和繁衍的前提。近年来为了研究生命体的运动机制,许多人工系统被相继开发并用于模拟部分生命体的运动行为。在诸多人工仿生系统里,自振荡凝胶由于同时具有内部驱动产生动能、运动定向性、无缆化和环境自适应等性能而备受瞩目。本文介绍了自振荡凝胶仿生运动的化学-机械能转换的理论根源并综述了仿生运动模式研究近期的进展,在此基础上展望了自振荡凝胶运动研究面临的机遇、挑战和未来发展方向。  相似文献   
2.
在无机与分析化学实验教学中引入Liesegang图案实验,并对实验不断改进,将实验操作、数值模拟与理论分析相结合,使学生认识沉淀反应中与树年轮、玛瑙石纹理和结石图案等类似的有序现象,初步了解非平衡自组织的基本现象和理论。  相似文献   
3.
在体外模拟胆结石形成的实验中,选取腺苷-5'-三磷酸(ATP)-金属离子-脱氧胆酸(DC)凝胶体系进行了分形/周期有序结构的生长实验,研究ATP对Co2+-脱氧胆酸凝胶体系形成的分形/周期沉淀的影响,用FTIR表征有序沉淀物的结构.结果表明:在ATP存在下的Co2+-DC凝胶体系中,可形成周期沉淀及分形结构共存的复杂时空图案,ATP对Co2+-脱氧胆酸凝胶体系形成的图案模式较AMP的影响显著,体系的图案从分形模式转化为周期沉淀,ATP、脱氧胆酸钠、Co2+-存在复杂的相互作用,生成透明晶体新物质;红外光谱结果显示该晶体为脱氧胆酸,周期沉淀物为ATP、DC共同与金属离子配位的结果.此结果说明核苷酸作为重要的生命物质在结石形成过程中起到重要作用,结石的形成具有复杂的、非线性化学特性.  相似文献   
4.
The general dynamic features of the batch oxidation of Sulfur(-Ⅱ) compounds (S2- , thiosulfate,thiocynate and thiourea et al.) were discussed. The changes of Ph with reaction time consist of a rise and two separate drops. Dynamic model was proposed, further experimental studies on the batch oxidation of thiourea and thiocyanate by ClO2- were also carried out. Simulation curve was well consistent with experiment in a batch reactor. Non-catalytic oscillation of peroxide (hydrogen peroxide, persulfate et al.)- S(-Ⅱ) compound system resulted from the nonlinear dynamic of sulfur oxidation. In the oxidation of S(-Ⅱ) compounds by oxyhalogen compounds(ClO2- et al.), nonlinear dynamics of both oxyhalogen compound and sulfur compound should be considered simultaneously. So complex phenomena such as birhythmicity and chaos may be discovered.  相似文献   
5.
郑菊花  王群  王海  高庆宇 《中国化学》2008,26(3):433-438
本文主要讨论了内电解质非均匀分布情况下的沉淀图案形成。通过施加反应物的不同浓度梯度,可以观察到几类新的沉淀斑图结构,如分叉状,苞芽状斑图,以及有断环间隔的Liesegang环。分析表明,尽管外加了浓度梯度,但第n个环形成的位置与形成的时间还是满足普通Liesegang环的简单定律。所不同的是,反应体系中一旦有断环形成,相邻沉淀条纹间距比值Xn+1/Xn就会偏离原来的线性关系。  相似文献   
6.
核苷酸是一类重要的生命物质,在体外模拟胆结石形成的实验中,选取了腺嘌呤核苷酸(AMP)为研究对象,研究了它对Cu2 脱氧胆酸体系形成时空图案的影响,用FTIR表征各种形态沉淀物的结构。结果表明:在AMP存在下的脱氧胆酸 铜离子 凝胶体系中,可形成周期沉淀及分形结构共存的复杂时空图案,红外光谱结果显示其结构中除了脱氧胆酸根(DC- )与铜离子配位外,AMP也参与了配位,可能形成DC- 1 Cu AMP的混配型非化学计量的化合物;AMP 脱氧胆酸 葡萄糖 铜凝胶体系的周期沉淀及分形结构中,AMP、葡萄糖、DC与Cu2 多核配位作用形成和组成结构更复杂的沉淀。  相似文献   
7.
亚氯酸盐氧化硫脲非缓冲体系的复杂动力学行为   总被引:1,自引:0,他引:1  
王新红  高庆宇 《化学通报》2006,69(8):601-605
研究了ClO2--SC(NH2)2的非缓冲体系中的动力学行为,发现在开放体系中,体系的铂电极电位和pH呈现反相位连续的大幅度振荡,随着流速的降低,体系行为更加丰富,在高流速的混合模式之后出现了低流速的混合模式;在外部条件变化时,观察到了准周期振荡和倍周期振荡现象;考察了温度、流速、酸度以及反应物的初始浓度比等主要的影响因素,发现分叉参数的变化与体系的行为紧密相关。  相似文献   
8.
硫脲氧化反应动力学研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文综述了硫脲氧化反应动力学的研究进展,根据氧化剂和氧化方式不同,将硫脲氧化体系分成含卤氧化体系和非卤氧化体系两大类,其中含卤氧化体系包括亚氯酸、碘酸、溴酸、卤素单质氧化硫脲的反应体系;非卤氧化体系包括双氧水、自由基、电化学和金属酸盐氧化硫脲的反应体系。总结了不同反应体系的动力学现象和反应机理研究状况,文中还介绍了在硫脲氧化反应动力学研究中光电磁及色谱方法的发展状况,提出硫脲氧化反应动力学机理研究突破可能途径。  相似文献   
9.
一种新的ⅥA族化学反应振荡器:Na_2S_2O_8-KSCN-CuSO_4体系林娟娟,高庆宇,宋浩,黄振炎,赵学庄(南开大学化学系,天津,300071)关键词化学振荡,非线性化学反应,过硫酸盐,硫氰酸盐自经典的均相BZ化学振荡反应体系的发现及提出耗散结构...  相似文献   
10.
硫化学非线性反应体系是非线性化学的一个重要部分,在均相和反应扩散介质中均表现复杂自组织现象,尤其该类体系在前沿波作用、迷宫波及倍增分裂波研究和近几年斑图系统设计的突破起着关键作用。根据参与的物种数量将硫化学反应体系分为简单的两组分和三组分反应体系两大类。本文重点介绍了近三十年来这两类硫化学振荡器和反应-扩散斑图的研究进展,简述了该类反应体系在生物及其软物质领域的应用。最后,对硫化学振荡体系研究中存在的问题进行了探讨,并对今后的研究方向进行了展望。  相似文献   
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