Coordination Sites for Sodium and Potassium Ions in Nucleophilic Adeninate Contact ion-Pairs: A Molecular-Wide and Electron Density-Based (MOWED) Perspective

The adeninate anion (Ade⁻) is a useful nucleophile used in the synthesis of many prodrugs (including those for HIV AIDS treatment). It exists as a contact ion-pair (CIP) with Na⁺ and K⁺ (M⁺) but the site of coordination is not obvious from spectroscopic data. Herein, a molecular-wide and electron density-based (MOWED) computational approach implemented in the implicit solvation model showed a strong preference for bidentate ion coordination at the N3 and N9 atoms. The N3N9-CIP has (i) the strongest inter-ionic interaction, by −30 kcal mol⁻¹, with a significant (10–15%) covalent contribution, (ii) the most stabilized bonding framework for Ade⁻, and (iii) displays the largest ion-induced polarization of Ade⁻, rendering the N3 and N9 the most negative and, hence, most nucleophilic atoms. Alkylation of the adeninate anion at these two positions can therefore be readily explained when the metal coordinated complex is considered as the nucleophile. The addition of explicit DMSO solvent molecules did not change the trend in most nucleophilic N-atoms of Ade⁻ for the in-plane M-Ade complexes in M-Ade-(DMSO)₄ molecular systems. MOWED-based studies of the strength and nature of interactions between DMSO solvent molecules and counter ions and Ade⁻ revealed an interesting and unexpected chemistry of intermolecular chemical bonding.     

电路课程教学实践的探索与研究

本文着眼于培养学生独立思维与创新能力就目前高校电路教学实践的课程内容与教学方法进行了研究,针对目前电路知识结构体系,重点对项目法、演讲法、设计法、实地考察法等教学方法进行了探讨,同时给出部分教学案例.最后论述了计算机辅助教学手段的利弊.对电路教学实践有一定的指导意义.     

矿物加工专业《计算机应用基础》开放式教学的探索

为了适应培养创新人才的需要,对以封闭教学为特点的传统教学模式的改革势在必行。根据“计算机应用基础”课程的特点,在教学过程中充分应用开放式教学能起到很好的教学效果。本文从开放式教学环境、开放式教学方法两个方面阐述了笔者在教学实践过程中对开放式教学模式的探索。     

SiC表面电磁模态及其非线性优化

基于特殊的SiC周期性结构,理论分析了SiC表面特殊电磁模态的激发特性,并利用数值模拟的方法研究了该周期性结构的红外辐射/吸收特性。模拟结果表明该周期性结构在电磁波照射下可以支持多种电磁模态的激发,并且多种电磁模态之间存在相互耦合现象,证实了理论分析的结果。基于非线性优化算法,分别对结构在单个频率整个角度范围内的红外辐射/吸收特性,以及整个研究频段内的垂直方向红外辐射/吸收特性进行了优化。优化的结果显示,相比于原来的结构,优化后结构的等效发射率/吸收率有较显著地提升。     

推广的Su-Schrieffer-Heeger模型的拓扑相图及其表征拓扑相的有限尺度能谱和边界模

拓扑不变量如陈数、Z₂拓扑不变量等是表征拓扑非平庸固体系统的拓扑物相的特征量,其来源于固体周期边界条件下的能带即体能带所具有的不为零的Berry相.在开边界条件下,具有拓扑非平庸物相的系统的有限尺度能谱将出现位于能隙中的能带,并且这些能带可能对应着一个边界模.推广了一维Su-Schrieffer-Heeger模型,通过计算其拓扑不变量即Zak相,得到了其包含几个不同拓扑相的拓扑相图.在开边界条件下,研究了这些拓扑相对应的有限尺度能谱以及系统处于这些物相时能谱能隙中的能带所对应的边界模,进而采用有限尺度能谱和其能隙中的能带所对应的边界模表征了这些不同的拓扑相.     

闪锌矿结构链中的非线性表面局域模

利用数值计算研究了近邻原子质量和作用力常数均不同的一维链中的非线性表面局域模,该模型模拟闪锌矿结构晶体中〈111〉方向一列表面原子的非线性振动.在考虑近邻原子间相互作用势函数中的四次方非线性项后,在相应线性系统频带的禁带中和光学支上面发现了非线性表面局域模(S1模和S2模).在考虑近邻原子间相互作用势函数中的三次方和四次方非线性项时,非线性表面局域模中出现静态"直流"分量,表面局域模振动频率降低.结果还表明在相应线性系统频带的光学支上面和禁带中是否存在非线性表面局域模与三次方、四次方非线性项和最大的可能达到的位移有关.     

螺旋槽回旋行波管高频特性分析

 在Foulds等人对螺旋槽结构进行深入分析的基础上,考虑了槽区内高次模式对慢波结构高频特性的影响。结果表明：槽宽较小时,结论与其结论吻合较好; 槽宽较大时,计算结果与其有较大差别。此外,讨论了螺旋槽结构参数对高频特性的影响,结果表明：除槽宽外的其它结构参数固定时,存在一个最佳的δ/L值,可以获得较弱的色散和较大的横向场幅值,适合做回旋行波管互作用结构。     

拉伸条件下帘线/橡胶复合材料的失效准则

根据橡胶复合材料单向单层板的失效模式,提出了一个新的复合材料的失效准则,并通过尼龙6-帘线／橡胶复合材料单向单层板的双向拉伸试验数据,对失效准则进行了验证．结果表明,提出的失效准则完全可以用来预测帘线／橡胶复合材料单层板的拉伸失效．     

利用PVDF设计两维简支结构声辐射模态传感器

PVDF(polyvinylidenefluoride聚偏氟乙烯 )是一种新型的压电高分子材料 ,它不仅密度低 ,而且具有较强的压电性 ,机械性、可塑性好等特点 用特定形状的PVDF薄膜作为误差传感器 ,将它贴在结构体表面上时 ,对系统产生很小的影响 笔者在声辐射模态理论以及两维分布式压电传感器方程的基础上 ,利用PVDF独特的积分特性 ,以简支矩形板为例 ,设计了PVDF压电薄膜传感器用于测量简支板第一、二阶声辐射模态伴随系数 并在理论上进行数值分析比较可知 ,这种特定形状的PVDF薄膜作为误差传感器是可行的     

混凝土连续梁桥的动态性能测试分析

讨论了在多跨的混凝土连续梁桥成桥以后的动态性能测试中 ,使用各单跨分批检测的方法 ,以少量的传感器完成多跨连续梁的大量测点样本的采集工作 ,测出结构的自振频率及相应的振型。并以一实桥为例 ,应用连续梁结构分析方法 ,求得桥梁的振动理论值。检测值与理论计算值相比较 ,误差甚小 ,说明该方法具有实际的使用意义