水团簇(H2O)n中多体作用强度与水分子间距的关系

使用高精度从头算方法(含基组重叠误差校正)计算了水团簇(H₂O)_n (n = 8, 10, 16, 20, 22, 24)中的所有二体、三体和四体作用能,分析了水团簇中的多体效应.研究表明,二体作用对体系总作用能的贡献高达70%以上,三体作用对总作用能的贡献可高达25%,四体作用在总作用能中所占比例不超过3%,五体及以上多体作用能在总作用能中所占比例更小,不超过0.5%.本文研究还表明,两个水分子间距小于0.68 nm的二体作用、三个和四个水分子中最近的两个水分子间距小于0.31 nm的三体和四体作用对体系总作用能的贡献高达99.4%.因此,以生物体系为对象的分子模拟方法应该具备准确地模拟两个水分子间距小于0.68 nm的二体作用、三个和四个水分子中最近的两个分子间距小于0.31 nm的三体和四体作用的能力.     

摩擦材料在无围压和加围压条件下的形变比较

研究铜基粉末冶金摩擦材料在无围压和加围压条件下的动态力学特性及其形变特征。试验在Hopkinson压杆上完成,通过试验发现,材料在无围压、应变率低于1000-1s时,有应变率强化效应;在更高应变率下,材料有损伤软化效应。微观分析可以看到试件上大量的平行滑移裂纹导致了材料破坏,形变是滑移伴随少量的孪晶;裂缝中有大量的碳纤维组织,这些纤维状组织对裂纹的扩展起抑制作用。而材料在加围压下的性能得到了很大的改善,同一应变率下最大应力、屈服极限和动态杨氏模量均有提高。在高应变率时,无论是加围压还是无围压,破碎的硬质颗粒都是长条状的。由此得出推论,球状、细化的硬质颗粒,可提高基体的强度。     

金属柱壳在爆炸加载断裂中的单旋现象

系列实验结果表明,在较强的滑移爆轰加载下,许多金属材料的旋转柱壳会呈现一种奇特的单旋剪切失稳破坏模式受驱动壳壁结构上众多剪切滑移带及断口取向一致化,在45和135两族剪切带中,出现一族占优的现象。通过高速分幅和X光照相对剪切裂纹在壳壁内、外表的生成发展图像的记录和碎片样品回收,结合过程应力分析,对微剪切断裂发展过程中环向和纵向关联的可能机制进行了分析讨论,但疑点仍较多。在分析柱壳的高应变率失稳行为时,对于与加载条件及几何构形紧密耦合的材料动载剪切强度、各向异性性质所扮演的角色需要进一步认识。剪切断裂的单旋与聚能罩内层无破坏的射流整体旋转现象表现方式和程度虽有差异,但可能有着共同本质,值得深入探索。     

草酸-砷钼蓝分光光度法测定砷

砷钼蓝分光光度法测定微量砷 ,很容易生成钼蓝 ,严重干扰砷的测定 ,在合适的反应条件下 ,加入适量草酸溶液作掩蔽剂 ,控制溶液中钼酸铵的浓度 ,有效地防止钼酸铵的还原。本法测试条件温和 ,抗干扰能力很强 ,显色体系稳定 ,操作简便 ,应用于矿物、冶金废渣等复杂试样中微量砷的测定 ,结果令人满意。     

高固含量低粘度P(MMA/BA/AA)乳液的制备及性能研究

先利用半连续种子乳液聚合法制备固含量为50%,粒径480nm的单分散甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)与丙烯酸(AA)的共聚物种子乳液;然后以上述种子乳液为介质,十二烷基硫酸钠为乳化剂,碳酸氢钠为缓冲剂,过硫酸铵为引发剂制备固含量72%,乳胶粒具有二元分布特征的高固含量、低粘度稳定乳液:其中大乳胶粒径500～600nm,小乳胶粒径约80nm.所得乳液中乳化剂总含量为聚合物质量的2.1%;粘度在剪切速率为21s-1时为400mPa·s.另外,相对于常规乳液,所制备高固含量乳液胶膜具有更好的光泽度.     

肝醇脱氢酶催化乙醇氧化生成乙醛反应机理的理论研究

 采用 B3LYP 方法研究了肝醇脱氢酶催化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化乙醇生成乙醛的反应机理. 优化得到了反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型, 并计算了在蛋白质或水环境下有或没有肝醇脱氢酶时的反应势垒. 结果表明, 没有催化剂时, 乙醇负离子的形成及其被氧化生成乙醛的反应势垒都很高, 常温下反应难以进行; 当肝醇脱氢酶存在时, 乙醇负离子可以与肝醇脱氢酶中的 Zn2+配位形成络合物, 从而极大地降低了这两步的反应势垒, 使得反应在常温下容易进行.     

水助甲酰胺-H2O2氧化乙烯制环氧乙烷反应机理的理论研究

采用MP2方法研究 了甲酰胺-H₂O₂氧化乙烯制取环氧乙烷的反应机理. 优化得到了反应物、过渡态、中间体及产物的几何构型并计算了反应势垒. 研究结果表明: 没有水参与时, 反应需要通过四元环过渡态完成, 反应势垒很高, 在常温下难以进行; 有水参与时, 在水分子的协助下, 反应可以通过六元环过渡态完成, 反应势垒较低, 常温下反应容易进行.     

氧非正分La0.9Ba0.1MnO3-δ/SrTiO3:Nb p-n异质结的整流特性研究

利用脉冲激光沉积技术在掺Nb的SrTiO3衬底上制备了氧非正分La0.9Ba0.1MnO3-δ/SrTiO3:Nb p-n异质结.在20-300 K这一较宽的温度范围内获得了光滑的整流曲线.整流实验表明:该p-n异质结的正向扩散电压V0随着温度升高在薄膜金属-绝缘转变温度附近出现极大值,表现出与氧正分La0.9Ba0.1MnO3-δ/SrTiO3:Nb p-n结截然不同的温度特性.结合薄膜的电阻-温度实验和能带计算结果,对这一奇异的现象进行了解释.     

2-磷酸甘油酸脱水反应机理的理论研究

采用密度泛函理论B3LYP方法研究了蛋白质和水环境下2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸的反应机理. 优化得到了反应物、过渡态及产物的几何构型并计算了反应势垒. 研究结果表明: 没有H₂O参与时, 反应需要通过四元环过渡态完成, 反应势垒高达287.7 kJ/mol, 常温下难以进行|有H₂O参与时, 反应可以通过六元环过渡态完成, 反应势垒大为降低|Mg^2＋的参与可使反应势垒进一步降低|蛋白质环境下两个Mg^2＋和一个H₂O的共同作用可使反应势垒降低至91.2 kJ/mol, 从而使反应在常温下容易进行.     

高雷诺数下缝喷聚合物溶液的降阻理论和试验研究

添加少量降阻聚合物于近壁流动中可大大降低摩擦阻力。工程上感兴趣的是高雷诺数缝喷降阻聚合物的理论和试验研究。我们的有关研究结果如下。 1.绕流流线型迴转体缝喷降阻聚合物溶液壁面剪切应力微分关系式 本方法是建立在文献[4,5]的联合边界层速度分布上的,其方程为