Bridge density functional approximation for non-uniform hard core repulsive Yukawa fluid

In this work, a bridge density functional approximation （BDFA） （J. Chem. Phys. 112, 8079 （2000）） for a nonuniform hard-sphere fluid is extended to a non-uniform hard-core repulsive Yukawa （HCRY） fluid. It is found that the choice of a bulk bridge functional approximation is crucial for both a uniform HCRY fluid and a non-uniform HCRY fluid. A new bridge functional approximation is proposed, which can accurately predict the radial distribution function of the bulk HCRY fluid. With the new bridge functional approximation and its associated bulk second order direct correlation function as input, the BDFA can be used to well calculate the density profile of the HCRY fluid subjected to the influence of varying external fields, and the theoretical predictions are in good agreement with the corresponding simulation data. The calculated results indicate that the present BDFA captures quantitatively the phenomena such as the coexistence of solid-like high density phase and low density gas phase, and the adsorption properties of the HCRY fluid, which qualitatively differ from those of the fluids combining both hard-core repulsion and an attractive tail.     

斯佩里（Sperry，Elmer Ambrose，1860-1930）美国发明家（Inventor，America）

斯佩里童年时代热爱机械和电学。19岁时研制一种新型发电机和弧光灯。1880年去芝加哥开设斯佩里电器公司，制造发电机和弧光灯。1894年起制造电力汽车，用他获得专利的蓄电池作动力。1900年以后，他和汤森共同发明氯脱锡工艺，从废铁和废旧罐头盒回收锡。他在1918年制造的高亮度弧光探照灯比以往最亮的灯亮6倍。斯佩里最重要的发明是回转仪。     

石油沥青质在烃中的稳定性研究

石油是以沥青质为分散相的非水胶体体系[1,2 ] 。研究认为 ,石油中沥青质的沉淀和絮凝 ,对石油开采及输送有十分重要的影响 [3]。提高沥青质在石油中的胶体稳定性 ,可强化石油加工过程中的重油减压蒸馏、催化裂化、减粘裂化及延迟焦化等过程[1,2 ] ,是提高炼厂轻质油收率、改善产品质量、提高综合经济效益的重要途径。国外关于沥青质在烃类介质中的稳定性研究报道较多 ,大多侧重于胶质对沥青质的稳定作用。由于胶质和沥青质均为由多种复杂结构分子组成的混和物 ,探讨胶质对沥青质的稳定机理极端困难 ,Chia-Lu Chang[4 ]等定量讨论了沥青质…     

纳米尺度氧化石墨烯层作为高效碳催化剂用于苄醇与芳香醛的绿色氧化

合成了纳米尺度氧化石墨烯(NGO)层,用作碳催化剂高效催化苄醇与芳香醛的氧化反应.对于醇氧化反应,当80℃时H2O2存在下,NGOs(20 wt％)可高效催化醇选择性生成醛,其反应速率和产率取决于醇上取代基的性质.对于4-硝基苄醇,反应24 h后,只有10％可转换为相应羧酸.相反,4-甲氧基苄醇和二苯基甲醇分别反应仅9和3h则可完全转化为对应的羧酸和酮.NGO碳催化剂上芳香醛氧化速率高于醇氧化速率.对于所有的醛,采用7 wt％ NGO作催化剂,在70℃反应2-3 h后,就可完全转化为相应羧酸.我们讨论了NGO催化剂结构对苄醇和芳香醛氧化反应影响的可能机理.     

聚(苯乙烯-co-甲基丙烯酸)胶体晶体原位反转制备孔阵列研究

利用甲苯浸泡法,将聚(苯乙烯-co-甲基丙烯酸)(P(Sc-o-MAA))胶体晶体转变成孔阵列,利用扫描电镜和原子力显微镜详细研究了胶体球在向孔转变过程中结构的变化细节,同时利用表面元素分析法检测其反转前后元素含量的变化.结果表明,在选择性溶剂作用下,胶体球经历了溶胀—粘连—破裂—溶解—成孔—扩张等一系列变化,处于内核的聚苯乙烯被溶出胶体球后不仅填充到球与球之间的空隙中而且扩散到了溶剂中,而胶体球表面富集的聚甲基丙烯酸链段与溶出的聚苯乙烯混合物则主要对孔结构起固定和支撑作用,但长时间的甲苯浸泡最终会破坏孔的结构和阵列的完整性.     

重质油胶体聚集结构的耗散粒子动力学模拟

重质油是以沥青质为胶核分散于饱和油分中形成的极其复杂的胶体体系.本文采用耗散粒子动力学(DPD)方法研究重质油的胶体结构及其影响因素.根据重质油各组分的分子结构特征,构建了描述重质油组分的粗粒化模型化合物.模拟结果表明,本文构建的粗粒化模型能很好地反映重质油的胶体聚集结构.沥青质分子结构对胶体聚集结构有序性有显著影响,较高稠合程度的芳香环结构将使胶束结构有较高的有序性,烷基侧链则表现出分散作用.重质油中的胶质具有胶溶作用,胶质与沥青质的浓度比存在一个极限,当小于这个极限时,重质油将出现聚沉.     

胶体铁磁流体的光子特性研究

这篇综述回顾了我们今年来在铁磁流体方面的一些研究工作。铁磁流体是一种纳米磁颗粒或亚铁磁颗粒悬浮在基液（如：水或煤油）中形成的悬浮液。铁磁流体之所以受到广泛关注,是因为它们在许多方面都有着潜在应用,例如在机械工程和生物医学等领域。再次综述中,我们首先介绍了铁磁流体的场感应各向异性结构,然后,介绍了几种铁磁流体基软物质材料的光学性质,即：光学负折射、磁控光子待隙和非线性光学响应。我们采用的研究方法主要是分子动力学模拟,有效煤质近似和有限元模拟.     

带电粒子形成胶体晶体的有效硬球模型判据的计算机模拟验证

在对胶体晶体的研究中,带电粒子胶体晶体的形成机理比硬球胶体晶体更加复杂,对其形成条件目前还缺少有效的判断依据. 有效硬球模型判据提出以有效直径作为判断参数. 为了验证该判据的有效性,利用布朗动力学模拟研究了不同有效直径下带电粒子胶体晶体的特性. 为了更加定量地研究单因素对带电胶体晶体形成的影响,取有效直径为2.8至0.8,并对一定的有效直径,研究了粒子几何直径和排斥力不同情况下的结晶行为. 在布朗动力学模拟过程中,采用径向分布函数和键序参数方法检测体系的结构变化,并分析所形成的晶体结构. 结果表明,在判断带电粒子胶体体系能否形成有序结构方面,有效硬球模型判据有一定的合理性. 但是,并不能将有效直径作为唯一的判别参数,而是需要综合其他参数的影响,这显示出该判据的片面性. 关键词： 布朗动力学模拟 带电胶体晶体 有效硬球模型