木质素模化物紫丁香酚热解机理的量子化学研究

采用密度泛函理论方法B3LYP/6-31G++(d,p),对木质素模化物紫丁香酚的热解反应机理进行了量子化学理论研究。提出了三种可能的热解反应途径,对各种反应的反应物、产物、中间体和过渡态的结构进行了能量梯度全优化。计算了各热解反应途径的标准动力学参数,分析了各种主要热解产物的形成演化机理。键离解能计算结果表明,紫丁香酚中CH₃-O键的键离解能最小,各种键离解能的大小顺序为CH₃-O < O-H < CH₃O-C_aromatic < CH₂-H < HO-C_aromatic < C_aromatic-H。在反应路径(1)中,主要热解产物是3-甲氧基邻苯二酚,其形成反应的总能垒为366.6 kJ/mol;在反应路径(2)中主要热解产物是2-甲氧基-6-甲基苯酚,其形成反应的总能垒为474.8 kJ/mol;在反应路径(3)中形成邻甲氧基苯酚的总能垒很低,为21.4 kJ/mol,这表明,在连接甲氧基的碳原子上加氢后能够有效地降低木质素芳环模化物紫丁香酚去甲氧基反应的反应能垒。     

非线性Black-Scholes模型下阶梯期权定价

在非线性Black-Scholes模型下,研究了阶梯期权定价问题.首先利用多尺度方法,将阶梯期权适合的偏微分方程分解成一系列常系数抛物方程;其次通过计算这些常系数抛物型方程的解,给出了修正障碍期权的近似定价公式;最后利用Feymann-Kac公式分析了近似结论的误差估计.     

在多媒体教室中实现热光鬼成像

"鬼"成像,又称关联成像或者量子成像,是一种基于参考光场与目标探测光场之间的关联函数的一种新型成像技术.本文利用负片成像方法在多媒体教室中实现了热光鬼成像.研究发现,采用此成像方法对系统硬件要求较低.其中对光源亮度的要求可以降低4倍左右,即使当投影仪亮度为1 200 lm、背景亮度为450 lm时也可以得到较清晰的图像,绝大多数多媒体教室可实现这一条件.本研究不仅可以将量子光学中最前沿的研究成果作为演示实验引入课堂,激发学生的学习兴趣,还可以促进鬼成像走出实验室,扩展其实际应用.     

薰衣草精油的衰减全反射红外光谱辨别分析

为建立薰衣草精油品种品质的快速辨别分析模型,采用衰减全反射红外光谱法测定三个品种共96个薰衣草精油样品,对原始光谱数据求二阶导数,通过方差计算,确定1 750～900 cm-1波长段为判别分析用数据。分析结果表明,主成分分析(PCA)基本能实现精油品种区分,前三个主成分主要代表着酯、醇和萜类物质。使用68个样品的校正集建立正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型,三个品种薰衣草精油的回归曲线测定系数分别为0.959 2, 0.976 4, 0.958 8,验证集中三个品种精油预测均方根误差(RMSEP)分别为0.142 9, 0.127 3, 0.124 9,OPLS-DA法建立的模型对校正集和验证集的判别率和预测率都达到100%,模型对薰衣草精油品种品质有很好的识别能力。为薰衣草精油品种品质提供一个快速、直观的方法。     

物理学在医学诊断中的应用

 随着近代物理学和计算机科学的迅速发展,人们对生命现象的认识逐步深入,医学的各分支学科已愈来愈多地把他们的理论建立在精确的物理科学基础上,物理学的技术和方法,在医学研究和医疗实践中的应用也越来越广泛。光学显微镜和Ｘ射线透视对医学的巨大贡献是大家早已熟悉的。光学纤维做成的各种内镜已淘汰了各种刚性导管内镜,计算机和Ｘ射线断层扫描术（Ｘ－ＣＴ）、超声波扫描仪（Ｂ超）和磁共振断层成像（ＭＲＩ）、正电子发射断层显像术（ＰＥＴ）等的制成和应用,不仅大大地减少了病人的痛苦和创伤,提高了诊断的准确度,而且直接促进了现代医学影像诊断学的建立和发展,使临床诊断技术发生质的飞跃。     

182Os核yrast带结构SU(3)→U(5)→SU(3)形状相变的有序性研究

对于发生在同一个原子核中的转动诱导发生基准态结构的量子相变,可以理解为一种从高有序激发模式向着低有序激发模式的演化：被布居到高角动量态的高有序激发核,以E2跃迁的方式先行退耦到yrast带,再退耦到共存区(或临界点)时释放了有序的结构能,诱发价核子对耦合强度改变,重新组合出低有序的激发模式基准态,实现了基准态结构的过渡.对核量子相变的这种描述,与朗道经典热相变理论之间有了某些相似的术语和物理内涵.本文把这种理解推广到了相继的二次相变中.以¹⁸²Os 核为例作了说明,并展 关键词： 量子相变 基态结构演化 F_max方案')" href="#">微观sdIBM-F_max方案 182Os核')" href="#">¹⁸²Os核     

124Te核1+态和高自旋态能谱特征的微观研究

利用微观sdIBM-2+2q.p.方案,成功地计算出124Te核的低自旋态和部分高自旋态,特别是较成功地再现了1+1,1+2,3+1,3+2和5+1态.基于该方案推出的能量关系指认:6+1,8+1和10+1态是两质子的顺排态,解释了在实验上观察到的集体态与单粒子态共存的集体性结构,使该方案成为能从微观角度较好地描述没有明显对称性的一般核和过渡区核能谱的有力工具.探讨了两粒子的顺排态结构和拆对能量.     

O-乙酰基-吡喃木糖热解反应机理的理论研究

为了从微观上理解半纤维素热解过程及其主要产物的形成演变机理,采用密度泛函理论方法B3LYP/6-31G++(d,p),对O-乙酰基-吡喃木糖的热解反应机理进行了量子化学理论研究。在热解过程中,O-乙酰基-吡喃木糖中的O-乙酰基首先脱出,形成乙酸和中间体IM₁,该步反应能垒为269.4 kJ/mol。IM₁进一步发生开环反应形成IM₂,开环反应能垒较低,为181.8 kJ/mol。对中间体IM₂设计了四种可能的热解反应途径,对各种反应的反应物、产物、中间体和过渡态的结构进行了能量梯度全优化,计算了各热解反应途径的热力学和动力学参数。计算结果表明,反应路径(4)和反应路径(2)是O-乙酰基-吡喃木糖热解的主要反应通道,乙酸、乙醛、乙醇醛、丙酮、CO、CO₂、CH₄等小分子产物是热解的主要产物。这与相关实验结果分析是一致的。     

吡喃木糖热裂解机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论理论方法 M062X/6-311++G(d,p),对吡喃木糖的热解反应机理进行了理论计算分析.针对吡喃木糖热解可能发生的化学反应共设计了九条可能的热解路径,并对各路径中的反应物、中间体和过渡态的几何结构进行了能量梯度全优化,并在梯度全优化的基础上计算了各热解反应路径的热力学和动力学参数.文中以两大类方式来设计反应路径:1)木糖首先经过过渡态TS1发生开环反应生成链状中间体2,该步的反应能垒为188.7 kJ/mol,对于中间体2共设计了五种可能的热解反应路径;2)考虑双键同时断裂的情况,木糖先发生脱水反应,接着按C-C和C-O键同时断裂的情况发生开环反应,针于这种情况共设计了四条可能的热解路径.计算结果表明,吡喃木糖热解的主要反应产物有乙醇、乙醛、糠醛、丙酮、酸类、CO_2和CO等小分子化合物.