Hartree-Fock与密度泛函混合处理中的电子自相关和自旋平行相关问题

电子气近似中的电子相关能与量子化学中的Hartree-Fock相关能在定义上不相互等同 作者从假想的、含N个电子的“有限电子气”出发,通过比较这类体系与无限电子气在物理模型上的差异,合理地把电子气相关能定量地分解为单电子自相关、电子自旋平行相关以及Hartree-Fock相关三个部分,并阐明了各组分的构成随N的变化规律在此基础上建立的Hartree-Fock与密函混合处理方案,无须借助任何经验参数,仅通过简捷的计算即可实现原子和分子的相关能校正平均误差为4.2%,优于CI—SD和MP_4等Hartree—Fock处理的结果.     

嵌段质量分数对手性超分子螺旋结构自组装的影响

首先,以溴代聚乙二醇单甲醚(PEO-Br)为引发剂、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了一系列具有不同聚乙二醇(PEO)质量分数的聚甲基丙烯酸丁酯-b-聚乙二醇嵌段共聚物(PBMA-b-PEO)。在此基础上,将手性酒石酸(TA)以氢键的方式选择性掺入到嵌段共聚物的PEO相中,诱导嵌段共聚物自组装制备具有手性螺旋结构的复合薄膜PBMA-b-PEO/TA。利用小角X射线散射(SAXS)、透射电子显微镜(TEM)和圆二色光谱(CD)对嵌段共聚物复合薄膜进行表征,研究了嵌段质量分数对手性诱导嵌段共聚物螺旋结构自组装的影响。结果表明:掺入TA与嵌段共聚物质量比为0.12、0.15的TA,当PEO质量分数为0.17～0.24时,有利于嵌段共聚物相分离形成柱状螺旋结构;当PEO质量分数增加至0.26时,嵌段共聚物自组装则形成层状结构,在分子间氢键作用下虽然发生手性转移,但无法得到螺旋结构。     

双亲半柔性两嵌段共聚物在溶液中自组装形态的模拟退火研究

针对一系列疏溶剂嵌段与溶剂间的相互作用,用模拟退火方法研究了双亲半柔性两嵌段共聚物在溶液中的自组装形态.模拟结果显示共聚物在溶液中均形成核-壳聚集体,其中疏溶剂嵌段形成聚集体的核,亲溶剂嵌段形成聚集体的壳.当上述相互作用较小时,核呈球形,而壳如同长在核上的刺.随着上述相互作用的增大,核逐渐增大.在较大的相互作用时,核呈柱形;而随着相互作用的加大,长在核上的刺逐渐伏贴于核表面.在更大的相互作用时,核又呈球状,壳伏贴于核表面.     

LBL分子沉积法制备葡萄糖氧化酶电极

采用以静电力为主的逐层分子交替沉积技术制备葡萄糖氧化酶（GOD）电极.通过带有正电荷的聚二甲基二烯丙基铵盐酸盐（PDDA）和带有负电荷的GOD交替沉积在修饰有3-巯基-1-丙基磺酸钠（MPS）的金电极表面.以甲酸二茂铁为电子媒介体,用循环伏安法检测GOD电极对葡萄糖的响应.结果表明,当GOD电极组装层数小于4时,电流响应随着层数的增加而增大,超过4层时电流响应减小.其中4层GOD修饰电极的线性范围为0.55～6.63 mmol•L－1,当pH为7.0时,响应最大.同时电极的检测重现性能良好,相对标准偏差为2.4％.     

Schiff碱配合物模拟酶催化性能的温度效应研究

研究了新型Schiff碱双锰配合物在模拟酶催化亚碘酰苯单加氧化环已烷反应及 被亚碘酰苯氧化破坏反应中的温度效应。结果表明，在模拟酶催化反应体系中同时 存在催化环已烷单加氧反应及催化剂的氧化破坏反应；催化反应速率及氧化破坏反 应速率均随反应温度升高有规律地增大，但氧化破坏反应比催化反应对反应温度更 敏感；催化反应总产率一般随反应温度升高而降低；最适宜的反应温度为25 ℃。     

生物相容性BAB型两亲嵌段共聚物的合成及其自组装

Lys(z)-NCA was synthesized in the presence of triphosgene, amphiphilic triblock copolymers poly(N^c-CBZ-Lysine)-PEG-poly(N^c-CBZ-Lysine) were synthesized in DMF using amino-end ended PEG as initiator with the mechanism of anion ring opening polymerization. The structures of block copolymers were characterized by IR, ^1H-NMR,GPC and DSC. The results showed triblock copolymers with expected structure and low polydispersity in molecular weight could be synthesized by this method. At the same time, the self-assembling behaviors of block copolymer were investigated by TEM. A novel helical aggregates were found to be formed in DMF. Because of biocompatibility of two components of block copolymers, these block copolymers have potential applications in the field of biomaterials.     

呋喃-乙酸分子间相互作用的量子化学研究

用密度泛函理论B3LYP方法选取6-311＋＋G(d,p)基组对呋喃-乙酸复合物进行了量子化学计算研究, 通过在相同水平下的频率振动分析发现了该势能面上6个极小值点, 其最稳定构型对应一强O…H—O型氢键, 其结合能在消除基组重叠误差后为－20.87 kJ•mol^－1. 通过自然键轨道(NBO)分析, 研究了电荷转移及轨道相互作用. 通过自洽反应场(SCRF)理论中的Onsager 溶剂模型在介电常数分别为1.0, 2.247, 4.9, 7.58, 10.36, 20.7, 32.63, 38.2, 46.7, 78.39的不同溶剂环境下重新优化呋喃与乙酸势能面上最稳定构型A, 研究了溶剂对呋喃-乙酸复合物几何构型、电荷分布、偶极矩以及结合能的影响. 发现溶剂化作用增大了呋喃与乙酸分子间的结合能, 导致O…H距离减小, H—O振动频率红移. 当溶液介电常数在1.0～32.63范围时, 溶剂效应十分显著, 当介电常数大于32.63后, 溶剂化作用几乎达到了极限.     

PS-b-P4VP两嵌段共聚物的合成及其自组装的研究

双硫酯 (PhC(S)SCH2 Ph)作为链转移剂 ,AIBN作为引发剂 ,用可逆的加成 断裂链转移 (RAFT)活性自由基聚合方法 ,合成了PS大分子链转移剂 .然后在AIBN引发下 ,利用制得的大分子链转移剂 ,以DMF为溶剂 ,80℃下采用RAFT方法 ,合成了PS b P4VP两嵌段共聚物 ,通过核磁共振谱及动力学的研究证明了其活性聚合的特征 .结果表明聚合反应在 2 4h内转化率可达 95 % .并用透射电子显微镜 (TEM )和扫描电子显微镜(SEM)研究了PS b P4VP两嵌段共聚物在选择性溶剂硝基苯 四氢呋喃中的自组装行为 ,研究结果表明改变聚合物的浓度以及选择性溶剂 ,可观察到自组装行为的变化 .     

Spectroscopic Interrogation of Layer-by-layer Assembled Films of Conjugated Polyelectrolytes

Layer-by-layer fluorescent conjugated polyelectrolyte films have been studied. The photoluminescence of conjugate polyelectrolytes was observed to be highly tunable during this film assembly process. Efficient photoinduced electron transfer from thus prepared highly luminescent film to a natural electron-transfer protein cytochrome c has also been observed.     

有机分子与聚电解质静电吸附成膜特性研究

选取多种有机分子及聚电解质，采用静电吸附自组装法制备了聚电解质，聚电解质、聚电解质，有机分子、有机分子，有机分子的复合薄膜，讨论了这些体系的静电吸附成膜特性及其成膜机理．