Cu(100)表面HCOO对CO2吸附的稳定作用

采用广义梯度近似(GGA)的密度泛函理论(DFT)(DFT-GGA)并结合平板模型, 研究了CO2在HCOO 修饰Cu(100)表面的吸附行为. 计算结果表明, 与清洁Cu(100)表面相比较, CO2在HCOO修饰的Cu(100)表面的吸附强度增强, 其线性对称性不存在. 究其原因可归结为HCOO的存在使CO2分子带有部分极性, 从而使其与Cu(100)表面的作用增强.     

CO在α-U(001)表面的吸附

采用密度泛函理论中的广义梯度近似,计算了CO在α-U(001)表面的吸附、解离和扩散.结果表明:CO分子以CU3OU2构型化学吸附在α-U(001)表面,吸附能为1.78-1.99eV;吸附后表层U原子向上迁移,伴随着褶皱的产生;CO分子与表面U原子的相互作用主要是U原子的电子向CO分子最低空轨道2π*转移,以及CO2π*/5σ/1π-U6d轨道间杂化而生成新的化学键;CO解离吸附较分子吸附在能量上更为有利,h1(C)+h2(O)和h1(C)+h1(O)(h:空位)解离态吸附能分别为2.71和3.08eV;近邻三重穴位之间C、O原子的扩散能垒分别为0.57和0.14eV,预示O原子较C原子更易在U(001)表面扩散迁移.     

N2分子在UO（100）表面的吸附与解离

运用密度泛函理论中广义梯度近似(GGA)的VWN-BP方法结合周期性平板模型,研究N2在UO(100)表面的吸附.研究表明,N2平行吸附在UO(100)表面穴位为最稳定吸附构型,吸附能为79.0 kJ·mol-1.Mulliken布居分析显示,N2获得电子.吸附后,N-N伸缩振动频率发生红移.波数在1770-2143 cm-1之间.态密度分析表明,U原子将df电子转移至N2的2π轨道.计算所得解离反应的能垒为266.9 kJ·mol-1.     

尖晶石LiMn_2O_4的表面改性研究

采用溶胶_凝胶法合成尖晶石LiMn2 O4 ,并以LiCoO2 对其进行包覆 ,用XRD、SEM、EPMA等方法对修饰的尖晶石结构和性能进行研究 .结果表明 ,经包覆的LiMn2 O4 在 70 0℃焙烧 10h所得的晶粒是表层富含Co的立方尖晶石 ,而且晶粒中Co3+的含量呈现出从表到里递减的梯度分布 .以该材料作锂离子电池正极 ,虽初始容量稍有降低 ,但能有效地降低Mn2 +在电解质中的溶解 ,而且对Jahn_Teller效应有一定的抑制作用 ,包覆的LiMn2 O4 尖晶石正极材料比未包覆的有更好的循环性能     

Pt原子在y-Al203(001)表面的吸附及迁移

采用密度泛函理论(DFT)中广义梯度近似(GGA)方法,对Pt原子与y-Al2O3(001)面的相互作用及迁移性能进行了研究.分析了各种可能吸附位及吸附构型的松弛和变形现象,吸附能和迁移能垒的计算结果表明:Pt团簇能够稳定吸附在该表面.Pt原子在表面O位的吸附能明显较高,这主要是由Pt向基底O原子转移了电子所致.电荷布居分析表明,Pt原子显电正性,Pt和Al原子之间存在排斥作用,导致与Al原子产生较弱相互作用.计算的平均吸附能大小依赖于Pt团簇的大小和形状,总体趋势是随着Pt原子数增多,吸附能降低.Pt原子在y-Al2O3(001)表面迁移过程所需克服的迁移能垒最高值为0.51 eV.随着吸附的Pt原子数增多,更倾向于形成Pt团簇.因此,Pt原子在y-Al2O,(001)表面的吸附演变不可能形成光滑、均匀平铺的吸附构型,而在一定条件下容易出现团聚.     

第一性原理模拟氢气分子在氧化硅团簇上的吸附

基于密度泛函理论,采用广义梯度近似(GGA)分析了H2分子吸附在氧化硅团簇上的几何结构、电子性质以及吸附能.结果发现:H2分子与Si3O4团簇相互作用时,H2分子被分解,游离的H原子优先吸附在末端Si原子上,表明Si3O4团簇体系对氢气的存储主要依赖于末端存在悬挂键的Si原子,接着H2分子才以分子的形式以较小吸附能吸附在Si3O4H4团簇上.氢气分子主要引起与其邻近的原子电荷的重新分布.该团簇体系的红外、拉曼光谱图有效地鉴定了H2分子的吸附状态,为理论上确定团簇的稳定结构和实验上对观测结果的分析提供有力的途径.     

H2O和OH在UO(100)表面吸附的密度泛函研究

运用密度泛函理论中的广义梯度近似(GCA)的PW91方法结合周期性平板模型,研究了H2O分子和OH在UO(100)表面上的吸附.通过对不同吸附位的吸附能和几何结构参数的计算和比较发现:水分子在UO(100)表面的吸附为化学吸附,水分子平面与UO(100)表面夹角为15°的吸附构型最稳定,吸附能最大,近89 kJ·mol-1.对H2O吸附前后的态密度分析可知,H2O通过其O原子的P轨道与底物U原子的d轨道作用.本文还进一步探讨H2O在UO(100)表面的解离机理.     

N2分子在UO(100)表面的吸附与解离

运用密度泛函理论中广义梯度近似(GGA)的VWN-BP方法结合周期性平板模型, 研究N2在UO(100)表面的吸附. 研究表明, N2平行吸附在UO(100)表面穴位为最稳定吸附构型, 吸附能为79.0 kJ·mol-1. Mulliken布居分析显示, N2获得电子. 吸附后, N—N伸缩振动频率发生红移, 波数在1770-2143 cm-1之间. 态密度分析表明, U原子将d、f电子转移至N2的2π轨道. 计算所得解离反应的能垒为266.9 kJ·mol-1.     

Sn_mO_n(m=1～3,n=1～2m)系列团簇的结构和电子性质

基于密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)系统地研究了Snm On(m=1~3,n=1~2m)团簇的几何结构和电子性质.当m=n时,团簇的基态结构为Sn和O原子彼此相邻的环形结构,当nm时,团簇易于形成链状结构.研究发现:氧化锡团簇的物理和化学特性类似于氧化硅,主要表现为非金属性.对分裂途径、分裂能和能隙(HOMO-LUMO Gap)进行了研究,结果表明类氧化锡(Snm Om)、Sn2O3和Sn3O4团簇具有很好的稳定性,可以作为构建团簇聚合物材料的基本单元.而且,氧化锡团簇的稳定性主要与其组成成分和结构有关,与团簇大小无关.     

钛铁矿型六方相ZnTiO3的电子结构和光学性质

分别采用基于密度泛函理论(DFT)的局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA)方法对钛铁矿型六方相ZnTiO₃的电子结构进行了第一性原理计算, 并在局域密度近似下计算了六方相ZnTiO₃的光学性质, 并将计算结果与实验数据进行了对比. 结果表明, 在局域密度近似下计算得到的结构参数更接近实验数据. 理论预测六方相ZnTiO₃属于直接带隙半导体材料, 其禁带宽度(布里渊区Z 点)为3.11 eV. 电子态密度和Mulliken 电荷布居分析表明Zn―O键是典型的离子键而Ti―O键是类似于钙钛矿型ATiO₃ (A=Sr, Pb, Ba)的Ti―O共价键. 在50 eV的能量范围内研究了ZnTiO₃的介电函数、吸收光谱和折射率等光学性质, 并基于电子能带结构和态密度对光学性质进行了解释.     

Pt／CdS光催化剂表面修饰和表面结构

Ｐｔ／ＣｄＳ光催化剂表面修饰和表面结构张虎勤陈开勋＊金振声（西北大学化工系西安７１００６９）（中国科学院兰州化学物理研究所兰州）关键词光催化剂，半导体，表面组成，表面修饰１９９６－０５－２０收稿，１９９６－０９－２８修回近年来对在Ｐｔ／ＣｄＳ催化剂上...     

表面等离子体子共振生物传感器用于乙肝表面抗原的测定

运用自行研制的表面等离子体子共振（SPR）生物传感器，采用自组装成膜技 术并以戊二醛作偶联剂，在传感片表面修饰HBsAg单克隆抗体，将其用于乙肝表面 抗原（HBsAg)的检测。实验结果表明SPR生物传感器对HBsAg的检出限为0.06ng/mL 。与传统的酶联免疫吸附试验（ELISA）相比，SPR生物传感器的检出灵敏度明显高 于ELISA法。用该SPR生物传感器对HBsAg质控血清与纯化的HBsAg溶液进行比较检测 ，结果表明该SPR生物传感器对HBsAg具有好的特异选择性。     

Surface Charge Density/Surface Potential Relationship for a Cylindrical Particle in an Electrolyte Solution

An accurate analytic expression of the surface charge density/surface potential relationship for an infinitely long cylindrical colloidal particle in a solution of general electrolytes is derived from an approximate solution to the nonlinear cylindrical Poisson– Boltzmann equation. The mathematical procedure is based on a method developed previously by Ohshima, Healy, and White for the case of a sphere (J. Colloid Interface Sci.90, 17 (1982)). Comparison is made with exact numerical results. Accurate expressions for the potential distribution around a cylinder and the effective surface potential of a cylinder are also derived. Finally, expressions for the double-layer interaction energy and force between two cylinders at large separations are derived on the basis of the method of Brenner and Parsegian (Biophys. J.14, 327 (1974)).     

球型胶体颗粒的表面电位和表面电荷密度的关系

胶体颗粒的表面电荷密度和表面电位之间的关系是颗粒表面的基本性质之一．要确定这个关系,需要解Poisson-Boltzmann(PB)方程,求出颗粒外的电位分布．然而对于球形颗粒,PB方程却没有解析解．Loeb等,求出了数值解,近似解析表达式虽然很多,也比较复杂,     

Surface and morphological characterization of polysiloxane-block-polyimides

Two series of polysiloxane-block-polyimides were synthesized by the method of solution imidization of the polyamic acids prepared from the dianhydride/diamine combinations of 3,3′,4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride (DSDA)/2,2-bis[4-(4-aminophenoxy) phenyl] propane (BAPP) (Series A) and 3,3′,4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA)/bis[4-(3-aminophenoxy) phenyl] sulfone (BAPSM) (Series B) with three kinds of w-diamino-poly(dimethylsiloxane) with different number-average molecular weight added as a part of diamine. These polysiloxane-block-polyimides, having various compositions and chain lengths of the polysiloxane segments, were subjected to solution casting to prepare their films, and their surface and interface properties were analyzed by contact angle, XPS, AFM, and SEM. It was found that the surface tension and surface topography were greatly influenced by the composition and molecular weight of the polysiloxane segments because of their surface enrichment, which was affected by the environment and substrate with which the copolyimides had contacted. © 1997 John Wiley & Sons, Inc. J Polym Sci A: Polym Chem 35 : 2239–2251, 1997     

表面膨胀粘度的测定研究

用不同浓度的NaCl和表面活性剂直链的十二烷基苯磺酸钠(LAS)、稳定剂聚丙烯酰胺和水所组成的泡沫体系为研究对象,通过表面压松弛的方法,利用计算机数据拟合,得到了计算表面膨胀粘度的方法。     

新型阳离子表面活性剂的合成及表面活性研究

以α-长链烷基吡啶和烯丙基氯为原料合成了吡啶盐型阳离子表面活性剂———N-烯丙基-2-烷基氯化吡啶嗡盐(GS-n),研究了其表面性能,结果表明,GS具有较好的表面活性,其中N-烯丙基-2-十六烷基氯化吡啶嗡盐(GS-16)具有最低的临界胶团浓度(CMC,0.527 mmol.L-1);随着α-烷基链的增长,GS的CMC显著降低,表面张力(γcm c)则先降后升;GS-12的γcm c为27.1 mN.m-1。     

Surface study of ladderlike polyepoxysiloxanes

By using the two‐liquid geometric method and the three‐liquid acid‐base method, we are the first to determine the surface tensions of ladderlike polyepoxysiloxanes by the measurement of contact angles on thin films. Three kinds of ladderlike polymers have been synthesized: A C (which has the alkyl group and the epoxy group graft to the ladderlike polysilsesquioxane chain), A C P (which has the alkyl group, phenyl group, and epoxy group graft to the ladderlike chain), and A P (which has the phenyl group and epoxy group in the ladderlike side chain). The results showed that when different liquids and different theories are chosen to determine the surface energies, there are some minor differences in the values but a similar trend is still exhibited. The surface energies of these three polymers are in the following order of γ_{SA C} < γ_{SA C P} < γ_{SA P}. Interestingly, the surface energy increases for these polymers are mainly from the nonpolar part of the polyepoxysiloxanes. XPS surface analysis indicated that the Si and O ratios of these polymers at the air‐polymer interface were in the order of A C > A C P > A P, suggesting Si atoms were more likely to migrate to the polymer surface and the bulky effect of the phenyl groups could also interfere with the migration of the Si atoms. As a result, Si and O ratio at the interface determines the order of apparent surface energy for these three polymers. Experimental data also reflect that there are differences between the ladderlike polyepoxysiloxanes and the commercially available linear polysiloxanes. © 2000 John Wiley & Sons, Inc. J Polym Sci B: Polym Phys 38: 138–147, 2000     

低表面能侧基含氟聚合物*

含氟聚合物材料具有优异的热稳定性、极低的表面能、强化学稳定性和生物相容性等,在功能涂料、织物整理、微电子、汽车以及航空航天等领域具有很好的应用前景。本文综述了侧基含氟聚合物的主链、全氟烷基链、主链与全氟烷基链段间连接基团的结构对聚合物表面性能的影响,并总结了环境友好型低表面能侧基含氟聚合物的研究进展。