稳态时剪应力作用下胶体簇团形成/破裂的机理

Population correlation function P(t) has been used to examine the mechanism of breakage and coalescence of clusters at steady-state under shear, the results are in qualitative agreement with experiments. The research indicates that with a weak potential the mechanism of breakage and coalescence of clusters at steady-state under shear is predominately controlled by the particle-particle model, but that with a strong potential the mechanism shifts to that of cluster-cluster for large clusters; for small clusters, however, the mechanism of particle-particle model seems still to remain predominate, further work needs to be done.     

剪应力下弱作用势胶体颗粒聚团的特点

探讨了不同剪应力下，具有Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ势的胶体颗粒聚团的结构特性，包括簇团的大小分布，径向分布函数，分形维数和原子配位数。研究表明，在弱作用力下，胶体簇团的分布随剪应力的增加而趋向小簇团一边；径向分布函数曲线随剪应力的增加而降低，胡在近程距离内降低得最多；分形维数随剪应力的增加表现为先增加后减小的趋势，其值随模拟条件的不同而在１．９－２．４之间变动。剪应力“场”对分形维数的大小没有太大     

流体力学关联对胶体簇团大小的影响

用计算机模拟的方法研究了流体力学关联对胶体簇团大小的影响．研究表明,流体力学关联可使簇团尺寸大大增加,约为无流体力学关联时簇团大小的２～２０倍（在研究情况下）．把该结果与前人的研究作了对照,并解释了其中可能的原因     

中药补气与活血分子作用机理的计算机模拟

采用分子相似性分析、分子对接和生物网络技术等计算机模拟方法对治疗冠心病的中药活血与补气的分子作用机理进行研究. 结果表明, 计算机模拟方法可以体现化合物的结构差异, 并提示中药中化学成分与相关靶标相互作用的分子机理, 而生物网络的构建和分析可以将化学成分的聚类、差异, 以及有效成分与相关靶标的复杂分子作用机理可视化.     

计算机模拟内毒素吸附剂吸附机理的研究

应用计算机模拟的方法研究了内毒素吸附剂的吸附机理. 模拟结果显示, 以二甲胺为配体的吸附剂, 当β位存在羟基时, 此羟基可与内毒素分子间形成氢键, 并形成一个八元环的稳定结构. 此时吸附剂与内毒素之间存在静电、 氢键、 疏水相互作用和八元环的协同作用. 同时模拟了羟基位于配体不同位置的吸附剂与内毒素的相互作用. 结果表明, 静电作用为主要的相互作用力, 羟基的位置对吸附剂的吸附能力影响显著.     

用计算机模拟技术研究潜影形成机理 Ⅲ.化学增感对潜影形成的作用

继前文的潜影形成模型,对化学增感乳剂进行了计算机模拟研究。结果如下:(1)硫增感引入大的浅陷阱,可增加敏度与改善低照互易律失效;其空穴陷阱的作用则不是很有效。(2)金增感除了减小可显影中心的尺寸和增加抗氧化能力外,还应有另外的增感机理。Ag₂经金强化可以部分地转化为可显影中心。(3)还原增感斑与尺寸相同的曝光产生的银斑性质相同,曝光时大部分还原增感斑被破坏掉了,只有极少数有机会长大。还原增感斑的两个重要作用:提高了形成潜影的概率;消耗空穴或光解溴,使颗粒中的净剩电子增多。二者对潜影形成都有重要贡献。     

用计算机模拟技术研究潜影形成的机理 Ⅱ.某些环境因素对潜影形成的影响

我们使用Monte Carlo型计算机模拟技术的潜影形成基本模型考察了氧气和水汽对潜影形成的影响.从模拟得到的结果表明:氧气和水汽可看作是两个彼此独立的影响因子,它们在潜影形成的过程中,各起着不同的作用。吸附在颗粒表面上的氧分子可以捕获一个光电子而生成过氧化基(O₂^-),此过氧化基如遇上光解产生的溴原子(而不是通常认为的水分子)则又可恢复成氧分子。因此,氧的存在会速成光电子的损失。与氧的作用不同,水分子的存在则因为可使光解形成的银原子簇极化,从而降低了银原子簇在形成过程中竞争光电子的能力,阻碍了浓缩斑的生成和成长。     

脉冲电晕等离子体作用下CH4/H2反应的机理

本文利用发射光谱技术,对脉冲电晕等离子体作用CH4/H2反应进行了原位诊断,根据等离子体作用下CH4、H2和CH4/H2体系中部分激发态物种的光谱检测数据和有关实验的结果,结合等离子体特性及小分子光化学反应规律,对等离子体作用CH4/H2转化制备C2烃反应的机理进行了讨论。     

低熔点DNAN/RDX混合材料的热行为及分解机理

利用动态测压热分析法(DPTA)、差式扫描量热法(DSC)、热重分析法(TG)、热烤法研究了低熔点含能材料DNAN/RDX的热行为和分解机理。研究得到结论：1)DPTA法测试结果表明DNAN/RDX的热安定性较好;在固相分解阶段,运用Satava-Sestak法得出20～100℃时非等温固相分解阶段机理函数为G(α)=[(1-α)^-1/3-1]²,E_S=85.64 kJ/mol, lgA_s=11.57;等温阶段的等温分解动力学机理函数为G(α)=[(1-α)^1/3,反应速率常数k=1.515 32×10^-4。2)DSC法和TG法研究结果表明RDX主要为熔融液相形式分解,DNAN主要为气相形式分解;混合体系中RDX促进了DNAN的分解过程,DNAN/RDX的受热质量损失过程主要为DNAN的挥发过程和RDX的热分解过程。运用DSC法研究升温速率为5℃/min时DNAN/RDX的热分解过程,普适积分法得出在224～320℃范围内的分解过程机理函数为G(α)=[-...     

聚丙烯酰胺/水溶性酚醛交联反应机理的模拟

采用密度泛函、分子力学和分子动力学等方法从交联反应热力学、动力学等方面研究了聚丙烯酰胺/水溶性酚醛体系的交联机理. 以丙酰胺(PA)和(2,4,6)-三羟甲基苯酚(THP)为模型化合物, 采用密度泛函方法分别计算了体系中所有可能发生反应的吉布斯自由能和反应能垒. 研究结果表明, PA/THP共缩合与THP自缩合反应在热力学上都具有自发性. 其中, PA/THP邻位共缩合反应的能垒最小, 仅64.54 kJ/mol, 因此该反应的活性最大. 构建了聚丙烯酰胺/THP体系的交联网络模型, 模拟计算得到参予交联反应的-CONH₂为其总量的60%. 对交联产物进行X射线光电子能谱测试, 结果表明, 交联产物中仲胺含量与伯胺含量之比约为1.5∶1, 从而证实了模拟结果.     

具有多体效应的胶体聚团的特征

考察了多体效应（用Ｓｔｕｔｔｏｎ－Ｃｈｅｎ势，ＳＣ）对胶体聚团的影响并与双体（ＬＪ）势下的结果作了比较。研究表明，ＳＣ和ＬＪ势下簇团的性质有其相似的一面，如：随着剪应力的增加，系统里颗粒的平均势能增加，而每个簇团的颗粒数减少；在较强的剪应力场里，簇团沿剪应力方向（Ｘ轴）被明显拉长且其主轴偏离Ｘ轴等。但它们间的差异也是明显的，在剪应力下ＳＣ系统内颗粒排列得更合理，从而使得平均位能比ＬＪ系统低约１－３     

重力场和电解质浓度对胶体凝聚体分形结构的影响

运用李航等提出的新方法, 克服了DLVO理论中无法理论计算不同电解质浓度下颗粒的表面电位这一困难, 从而可以直接计算出不同电解质浓度下胶体颗粒间的位能. 同时, 还运用胶体颗粒动能的玻耳兹曼分布原理和蒙特卡罗方法来模拟胶体的运动, 并采用非弹性碰撞理论解决了碰撞后凝聚的有效概率问题. 在改进DDA模型的基础上, 成功地建立了以往的模拟中未能建立的重力场中电解质浓度与碰撞凝聚概率间的联系, 结果发现, (1)重力场作用下的凝聚体分形维数随电解质浓度变化的曲线完全不同于无重力条件下的曲线. 无重力作用下, 凝聚结构体分形维数随电解质浓度的变化比较缓慢, 曲线呈“L”形；而重力作用下的分形维数则呈明显的“S”形曲线. (2) 在重力条件下, 慢凝聚包括两个区域, 对电解质浓度不敏感区域和敏感区域. 在敏感区域存在一个电解质浓度的拐点. (3)无重力条件下,不同大小的胶体颗粒在快凝聚时的分形维数都是在1.86±0.01.当电解质浓度降低,凝聚速率变慢,分形维数增加,最大达到2.01±0.02,但不会形成重力条件下的分形维数接近3的结构体.     

Theoretical Study of Decomposition Mechanism of Azoisobutyronitrile

The decomposition mechanisms of azoisobutyronitrile were systematically investigated. Density function theory B3LYP/6-311G*, B3LYP/6-311+G* and BHandH/6-31+G** methods were employed to optimize the geometry parameters of the reactants, transition states, possible intermediates and products based on the detailed potential energy surfaces scanned with AM1. The reaction mechanisms were also analyzed theoretically. The results indicate that the decomposition of azoisobutyronitrile is a two-bond (three body) synchronouscleavage process in the ground state (CH3)2CNC-N=N-CCN(CH3)2→2(CH3)2CNC·+N2; and is a twobond asynchronous cleavage process while in the triple state (CH3)2CNCN=N-CCN(CH3)2→(CH3)2CNCN=N· · ·CCN(CH3)2→2(CH3)2CNC·+N2. The calculations rationalize and verify all experimental facts.     

Dynamic Response Studies on Aggregation and Breakage Dynamics of Colloidal Dispersions in Stirred Tanks

Aggregation and breakage of aggregates of fully destabilized polystyrene latex particles in turbulent flow was studied experimentally in both batch and continuous stirred tanks using small‐angle static light scattering. It was found that the steady‐state values of the root‐mean‐square radius of gyration are fully reversible upon changes of stirring speed as well as solid volume fraction. Steady‐state values of the root‐mean‐square radius of gyration were decreasing with decreasing solid volume fraction as well as with increasing stirring speed. Moreover, it was found that the steady‐state structure and shape of the aggregates is not influenced by the applied stirring speed.     

胶体分形聚集体分维数与随时间变化的SERS强度关系研究

由于胶体聚集的动力学过程可用分形理论描述,从而对胶体动力学生长机制有了新的理解。Lin等研究了金胶、硅胶及聚乙烯乳胶的直接光散射后认为,胶体的两种生长机制DLCA和RLCA聚集体具有不依赖于胶体个性的普适分数维。对这一结果用不同方法对不同胶体进行验证十分必要。我们曾研究了吡啶吸附于AgBr胶体随时间变化的SERS规律,本文进一