原子尺寸对Lennard-Jones液体玻璃转变过程中动力学不均匀性的影响

采用分子动力学模拟技术,通过对非高斯参数α_2(t)、粘度η等动力学参数的计算探究了原子尺寸对Lennard-Jones(LJ)液体在玻璃转变过程中动力学不均匀性的影响.结果表明在玻璃转变温度T_g附近,原子尺寸越小,粘度值增加越显著,且粘度随温度的变化满足Vogel–Fulcher–Tammann (VFT)方程;β弛豫阶段的非高斯参数α_2(t)与时间的关系满足幂律函数,且随着原子尺寸的减小动力学不均匀性越来越明显.     

红外和拉曼光谱用于对丝蛋白构象的研究

动物丝纤维和相关丝蛋白材料的性能与丝蛋白本身的二级结构即构象密切相关。红外光谱和拉曼光谱是研究蛋白质构象的有力手段,因此在丝蛋白结构的研究中也有广泛的应用。本文综述了红外光谱和拉曼光谱在家蚕、野蚕(主要是柞蚕)和蜘蛛丝蛋白研究方面的应用,并对表征丝蛋白各种构象的红外和拉曼特征峰进行了较为全面的归纳总结。     

基于萘酰肼衍生物有机小分子凝胶的设计合成及其离子响应性研究

本文以萘甲酰肼为原料,合成了三种不同长度烷氧基链的凝胶因子D6、D12、D16,通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)、紫外光谱(UV-vis)等测试了其在有机溶剂中的凝胶性能和离子响应特性等.扫描电镜(SEM)结果表明所形成的凝胶具有规则的片状结构.采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(N...     

无定形梳状高分子固体电解质的二重玻璃化转变及典型VTF特征

研究了交替马来酸酐共聚物多缩乙二醇酯(CP350)-LiNO₃络合物的热行为及离子导电性。实验表明:CP350/LiNO₃络合物在所研究的[Li]/[EO]配比范围呈均相无定形并具有二重玻璃化转变。2个玻璃化转变温度均随盐含量的增加而上升。离子电导率随盐浓度的变化出现1个极大值,室温电导率最大可达3.72×10^-5S/cm.导电行为呈典型VTF特征。     

线形苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的粘弹弛豫与相形态

研究了不同温度下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的粘弹弛豫与相形态. DSC分析发现, SBS的相结构特别是其中质量分数较低的PS相畴的大小受热历史影响显著. 用TEM表征了SBS的双相连续形态和两相相畴尺寸. 用动态流变学方法研究了不同温度下SBS嵌段大分子的松弛行为. 结果表明, 在低于PS相玻璃化转变温度时, 嵌段分子中的PB段已可发生运动; 而当高于PS玻璃化转变温度后, 由于PB与PS间的相互作用及PB的链缠结所限制, 体系仍保持较高的弹性模量, 呈现“第二平台”特征流变行为.     

红色长余辉材料Zn3(PO4)2∶Mn2+,Ga3+的合成及光谱性质

采用高温固相法合成α、β和γ-Zn3(PO4)2∶Mn2+,Ga3+(ZPMG),XRD分析表明,高温合成过程中淬火条件有利于β相的形成,退火条件有利于γ相的形成.三种磷光粉的激发光谱分别位于246 nm(α)、234nm(β和γ)的宽带谱.α相的发射光谱为位于508 nm的锐线谱,β和γ相的发射光谱均存在两个谱带,分别位于508 nm的绿色光谱区和616 nm的红色光谱区.两种发射均归属为Mn2+的4T1(4G)→6A1g(6S)跃迁,但是由于Mn2+在Zn3(PO4)2结构中的配位数不同,故发光颜色及强度均不同.对于余辉发射,只能观察到红色余辉光谱.     

A位Eu掺杂对La0.7Ca0.3MnO3电输运的影响

采用传统的固相反应法制备出了高质量的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3(其中x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20)系列样品,并对其进行了XRD,电阻-温度测量.实验结果表明,随着Eu掺杂量的增加,样品的金属-绝缘体转变温度朝低温附近移动,峰值电阻增加.通过对A位平均离子半径和尺寸无序度的计算,我们发现,由Eu掺杂导致A位平均离子半径〈rA〉减小,尺寸无序度σ2增大,使晶格畸变加剧,从而削弱了eg巡游电子在Mn3 和Mn4 之间的跃迁,同时促进了自旋极化子的形成.我们还对样品电阻-温度曲线的高温部分进行了拟合,对于x=0.00的样品,曲线可以用非绝热近似下的小极化子模型拟合;当掺杂量为x=0.05,0.10,样品的导电机理符合变程跳跃模型;进一步加大掺杂量,当x=0.15,0.20时,样品的电输运行为可以用晶格极化子与自旋极化子共存来解释.     

分子动力学模拟金属玻璃板拉伸时剪切带的形成和演化过程

金属玻璃在低温高应力条件下容易生成剪切带而导致结构的破坏,大大限制了它的推广应用。本文采用分子动力学模拟研究了三种Cu64Zr36（不带缺口、一侧带缺口、两侧带缺口）金属玻璃板试样在拉伸过程中剪切带的形成和演化过程及其力学性能。结果表明：不带缺口金属玻璃板试样在低温高应力的拉伸过程中会自发出现局部剪切转变区,发生剪切局部化,继续拉伸会在与加载轴大约成45°方向上形成剪切带。剪切带的形成与剪切转变区的分布和局部化有关,带缺口比不带缺口的试样会更早出现应变局部化,即在较低的拉伸应变下便形成剪切带,其拉伸强度也相应较低。相同条件下,一侧带缺口与两侧带缺口的试样在拉伸强度上几乎相同,但两侧带缺口试样的应变局部化程度稍低,主要是两侧缺口处均出现了剪切转变区,导致其分布和局部化不够集中,这也是形成主剪切带和次剪切带的主要原因。以上结果为进一步从原子尺度理解金属玻璃剪切带的形成和演化特征提供了重要的信息。     

气相环境下丙氨酸Ca2+配合物的手性转变机理及水分子的催化作用

采用基于密度泛函理论的M06方法,研究了气相环境下2种稳定构型的丙氨酸（Ala）与Ca²⁺配合物的手性转变及水分子的催化。研究发现,Ala_1·Ca²⁺的手性转变有a和b 2个通道,a通道是α-氢只以羰基氧为桥迁移;b通道是α-氢迁移到羰基氧后,氨基上的质子在纸面内侧向α-碳迁移。Ala_2·Ca²⁺的手性转变有a、b、c、d 4个通道,a和b通道分别是羧基内质子迁移后,α-氢只以羰基氧为桥迁移和α-氢迁移到羰基氧接质子从氨基氮向α-碳迁移;c通道是钙与氮的配位键断裂后,α-氢向氨基氮迁移;d通道是钙与氮的配位键断裂后,Ala_2·Ca²⁺向Ala_1·Ca²⁺异构,再接Ala_1·Ca²⁺的手性转变。势能面计算表明,Ala_1·Ca²⁺手性转变的a通道具有优势,总包能垒为134.8 kJ·mol^－1,Ala_2·Ca²⁺手性转变的d通道具有优势,总包能垒为235.3 kJ·mol^－1;水分子的催化使能垒分别降至40.8和141.3 kJ·mol^－1。结果表明,Ca²⁺对Ala的手性转变具有催化作用,水分子对丙氨酸Ca²⁺配合物的手性转变具有极好的催化作用。     

取向玻璃体系中分子之间取向关联的模型化及其模拟与分析

提出了一个描述取向玻璃系统中分子间取向关联的有效键模型.基于该模型对该系统中分子之间取向关联的拓扑结构进行了计算机模拟.结果表明当成键概率较小时,成键分子大部分以分子串的形式出现,并基于概率分析对此现象进行了解释.深入地,用分子串模型对模拟结果进行了分析,并且基于分析结果讨论了分子串模型的合理性和可行性. 关键词： 玻璃化转变 取向玻璃 拓扑结构 分子串模型