计算机分子模拟中静电相互作用能的计算及参数优化

将电荷间的库仑作用能分解为实空间作用能、倒空间作用能和自能三部分 ,用静电学原理和傅立叶变换方法推导了三种能量的计算公式 ,得到了与Ewald求和公式一致的结果 .研究结果成功地应用于电中性离子体系的蒙特卡罗计算机分子模拟 ,讨论了实空间截断距离、收敛参数、波矢数量对模拟时间和计算精度的影响 ,得到了相应的优化参数 .     

通过阳离子的部分氯化和氟化提高离子液体的憎水性

报道了一类咪唑环阳离子上同时含有氯和氟元素的新型离子液体,即 和 。这类离子液体是将其前驱体甲基丁基咪唑氯盐或甲基丁基咪唑六氟磷酸盐经过氯化取代和氟化取代反应来制备的。采用氢核磁共振谱（1H-NMR）确定了氯化反应过程中氯取代氢的位置,结果表明,氯主要取代咪唑环上的氢以及部分丁基侧链上甲基基团中的氢。考察了这类离子液体的水溶性,热稳定性以及黏度。结果表明,离子液体经氯化和氟化处理可以显著提高其憎水性。     

利用粉状聚合物吸附剂脱除盐酸溶液中氯仿的研究

为了选择合适的吸附剂来脱除盐酸溶液中的氯仿,本文测定了几种聚合物吸附剂在298.15 K温度下对水溶液和20%盐酸溶液中氯仿的吸附等温线,考察了其吸附能力,并将其吸附能力与活性炭和固体石蜡进行了比较。所研究的吸附剂包括粉末状氯化橡胶,聚丙烯,氯化聚丙烯,聚氯乙烯,活性炭和固体石蜡。结果表明,这些吸附剂的吸附行为服从Langmuir 方程,其吸附能力的次序为活性炭>聚氯乙烯>氯化橡胶>聚丙烯 >氯化聚丙烯 >固体石蜡。该次序基本上与从聚氯乙烯到固体石蜡吸附剂中氯含量逐渐降低的次序相一致。聚氯乙烯与氯化橡胶的吸附能力与活性炭相当,其饱和吸附量大约为1.4g-CHCl3/g-吸附剂。所有吸附剂对氯仿的吸附能力均随着溶液中盐酸浓度的增加而降低。结果表明,工业级的粉状聚氯乙烯或氯化橡胶可以作为一种有效的吸附剂脱除水溶液中的氯仿,且具有成本低,吸附性好和易于通过热再生循环利用的特点。     

超额熵与溶液有序性的关系

超额熵与溶液有序性的关系李春喜宋红艳（清华大学化工系北京１０００８４）（山东建材学院应化系２５００２２）关键词：超额熵，液体结构，似晶格模型，局部组成溶液的超额性质（Ｈ￣Ｅ，Ｓ￣Ｅ，Ｇ￣Ｅ…）反映了实际溶液对理想溶液的偏离程度。超额性质的研究是溶液热...     

Cu-Ni-Mg-Al-CO_3四元水滑石的合成及结构分析

以Cu(NO3)2 ·3H2 O,Ni(NO3)2 ·6H2 O,Mg(NO3)2 ·6H2 O和Al(NO3)3·9H2 O为原料,以NaOH和Na2 CO3为沉淀剂,采用成核/晶化隔离法合成了Cu Ni Mg Al CO3四元水滑石,通过XRD,FT IR,TG DTA,ICP等手段对样品进行测试和表征,并且对水滑石结构的层板和层间阴离子相互作用进行分析和讨论.结果表明,控制Cu2 +离子与其它二价金属离子的配比,可制备晶体结构规整的M(II)4 M(III)2 (OH)12 CO3·4H2 O型水滑石;Cu2 +离子的引入导致了明显的Jahn Teller效应;且随Mg2 +量的增加,使得这种效应更加显著,另一方面Mg2 +量的增加有利于Cu Ni Mg Al CO3四元水滑石晶体在a方向上生长,增强其热稳定性     

KDP晶体台阶生长动力学的激光干涉实验研究

采用迈克尔逊干涉技术,通过测量KDP晶体生长的法向速率和台阶斜率来研究其台阶生长的动力学系数、台阶自由能、溶质在边界层内的扩散特征以及激发晶体生长台阶的位错活性.实验表明, KDP中不同活性位错的台阶动力学系数差异较大,例如高活性和低活性台阶动力学系数分别为10.3×10-2和5.21×10-2 cm/s,位错源在晶体表面的形状、面积的变化,以及Burgers矢量的变化是造成晶体生长动力学测量数据重复性差的主要原因.     

对二氯苄-聚乙烯咪唑型聚合离子液体的制备及对煤焦油中苯酚的吸附性能

以1-乙烯咪唑和1,4-对二氯苄为原料, 通过自由基聚合和季铵化交联反应, 制得了一种新型聚合离子液体吸附剂——聚乙烯基苄基咪唑氯(P[VBnim]Cl), 并用元素分析、 凝胶渗透色谱、 红外光谱、 扫描电子显微镜、 物理吸附分析仪及热重分析等方法对其组成、 结构、 颗粒形貌、 比表面积、 孔结构及热稳定性进行了表征. 结果表明, P[VBnim]Cl 结构中对二氯苄与乙烯咪唑的摩尔比约为1∶3; 产物为米黄色蓬松粉末, 易吸水, 其初始颗粒直径为50~80 nm, 比表面积为13.86 m²/g, 平均孔径9.94 nm, 属于介孔结构材料, 初始热分解温度为274 ℃, 具有较好的热稳定性. 同时, P[VBnim]Cl对中低温煤焦油模型油中的苯酚具有优异的吸附性能, 其吸附能力是活性炭的2~10倍, 该吸附剂用乙酸乙酯再生后, 吸附效果仍然较好, 可以循环使用.     

硝酸钾电解质溶液水化结构的分子动力学模拟

应用分子动力学方法对硝酸钾溶液中离子团簇的结构和离子的水化性质进行模拟研究．水分子采用简单点电荷模型，钾离子被看作带电硬球，硝酸根离子采用刚性四节点模型，同时考虑了节点间的库仑长程作用和L-J相互作用，库仑长程作用采用EWALD求和方法处理，得到了溶液中各种离子对的微观构型和径向分布函数，考察了溶液浓度对离子水化性质的影响．研究表明, 在KNO3溶液中存在一定程度的离子缔合，在高离子浓度情形，可以观察到二聚体、三聚体、溶剂分离阴阳离子对以及其它更复杂的离子团簇构型；离子水化数随离子浓度的升高而降低，对不同浓度的溶液得到的K+的水化数为5?7，NO3-的水化数为3.5?4.7，与蒙特卡罗模拟结果和飞行时间中子衍射实验的测量结果一致．     

改性活性炭对模拟柴油中噻吩类硫化物的吸附性能

将粉状活性炭(AC)分别经过浓硝酸、浓硫酸和王水氧化后得到3种改性活性炭NAC、SAC和AAC,测定了改性前后活性炭在30℃和50℃对正辛烷溶液中苯并噻吩(BT)、二苯并噻吩(DBT)和3-甲基噻吩(3-MT)的静态等温吸附数据,并用Langmuir方程对数据进行了处理。结果表明,改性后活性炭对噻吩类硫化物的吸附性能均有所增强,其强弱顺序为AAC>NAC>SAC>AC,在30℃下AAC对正辛烷溶液中BT、DBT和3-MT的最大吸附硫含量分别比AC提高了88.7%、63.4%和95.1%。活性炭对噻吩类硫化物的吸附性能强弱与其在红外谱图中含氧官能团的峰强度大小和Boehm滴定分析中含氧官能团数量多少是一致的。在30℃下,再生4次后的AAC对正辛烷溶液中的BT、DBT和3-MT硫的平衡吸附量仍可达到初始吸附量的71.5%、72.7%和40.7%,再生效果良好。