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水液相环境下氢氧根水分子簇催化布洛芬旋光异构及质子的作用
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作者 庄严 佟华 +4 位作者 王佐成 高峰 闫红彦 陈凤清 丛建民 《武汉大学学报:理学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期11-18,共8页
采用基于密度泛函理论的B3LYP方法和从头算的MP2方法,结合自洽反应场理论的SMD模型,研究了布洛芬(Ibu)分子2种稳定构象的旋光异构反应。研究发现:Ibu的旋光异构有氢氧根拔α-氢和氢氧根水分子簇联合拔α-氢两种机理。势能面计算表明:对... 采用基于密度泛函理论的B3LYP方法和从头算的MP2方法,结合自洽反应场理论的SMD模型,研究了布洛芬(Ibu)分子2种稳定构象的旋光异构反应。研究发现:Ibu的旋光异构有氢氧根拔α-氢和氢氧根水分子簇联合拔α-氢两种机理。势能面计算表明:对于构象1,氢氧根拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为42.69kJ·mol-1,氢氧根水分子簇联合拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为48.83kJ·mol-1;对于构象2,氢氧根拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为38.73kJ·mol-1,氢氧根水分子簇联合拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为50.72kJ·mol-1。质子的存在会使Ibu旋光异构反应的后半程变成无势垒放热反应。结果表明,水液相碱性环境下布洛芬分子可以较快地旋光异构,质子与氢氧根离子共存会使Ibu旋光异构的反应速度更快。 展开更多
关键词 布洛芬 旋光异构 氢氧根 质子 密度 过渡态 从头算 自洽反应场
复杂材料高压性质的计算与模拟:基于第一性原理方法的部分进展 预览
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作者 耿华运 孙毅 向士凯 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期20-32,共13页
对基于第一性原理量子力学计算与模拟在复杂材料体系高压性质研究中的应用进行了简要回顾与综述,重点介绍了在合金、含缺陷材料以及电子强关联材料等复杂体系研究中的部分应用,并讨论了将量子力学原理与基于集团展开法、格子气模型、准... 对基于第一性原理量子力学计算与模拟在复杂材料体系高压性质研究中的应用进行了简要回顾与综述,重点介绍了在合金、含缺陷材料以及电子强关联材料等复杂体系研究中的部分应用,并讨论了将量子力学原理与基于集团展开法、格子气模型、准模拟退火等物理模型相结合而发展出的一系列计算方法的优势与不足。本文所涵盖的内容仅仅是第一性原理计算方法从简单体系向复杂体系发展中的一小部分,但都具有一定的代表性,希望对发展更先进高效的具有预测能力的多尺度方法提供有益的参考。 展开更多
关键词 第一性原理计算 复杂体系 高压 量子力学 密度
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D-A卟啉衍生物结构和光谱性质的理论研究 预览
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作者 许丽艳 孙迎凯 +4 位作者 郭生伟 王晓蓉 王金金 马志民 汪彬 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期337-341,共5页
本文采用密度泛函方法对卟啉/四苯并卟啉与蒽醌、噻吩构建的D-A共轭体系进行理论研究,通过对4个卟啉衍生物几何结构的优化、轨道能级的计算、理论吸收光谱以及磷光波长的模拟,发现噻吩是一种使此体系吸收光谱红移与变宽的有效片段;四苯... 本文采用密度泛函方法对卟啉/四苯并卟啉与蒽醌、噻吩构建的D-A共轭体系进行理论研究,通过对4个卟啉衍生物几何结构的优化、轨道能级的计算、理论吸收光谱以及磷光波长的模拟,发现噻吩是一种使此体系吸收光谱红移与变宽的有效片段;四苯并卟啉母环为马鞍形结构,因而导致整个共轭体系不再呈现大平面结构;此D-A共轭体系存在温和的电荷转移过程;另外,通过对三线态的模拟,此系列衍生物的理论磷光波长范围位于1000~1200nm之间。 展开更多
关键词 卟啉 密度 共轭
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杂原子对石墨烯热力学性质影响的研究
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作者 王继芬 谢华清 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期882-887,共6页
本文采用密度泛函理论优化了含杂原子单层石墨烯的结构,并计算了相关热力学性质。研究了相关石墨烯的结构稳定性、比热容、声子谱、内能、熵、焓等热物理性质,并比较了异种原子对单层石墨烯热力学性质的影响.结果表明,杂原子单层石墨烯... 本文采用密度泛函理论优化了含杂原子单层石墨烯的结构,并计算了相关热力学性质。研究了相关石墨烯的结构稳定性、比热容、声子谱、内能、熵、焓等热物理性质,并比较了异种原子对单层石墨烯热力学性质的影响.结果表明,杂原子单层石墨烯都较完整的单层石墨烯的稳定性较差.在声子态密度谱图中,含杂原子的石墨烯较完美石墨烯显示出更多的峰.石墨烯的热力学函数都有随温度变化而变化的情况。石墨烯的比热容随温度升高而呈逐渐升高的趋势,且在高温时比热容趋于恒定.含杂原子单层石墨烯与完整单层石墨烯相比,低温时具有较高的自由能,而高温时具有较低的自由能。石墨烯的熵随温度升高呈现逐渐升高的趋势。在温度相同时,含杂原子的石墨烯与完整石墨烯相比,具有更高的比热容和内能和熵。 展开更多
关键词 石墨烯 热物理性质 杂原子 密度
水环境下MOR分子筛对α-丙氨酸旋光异构的限域催化 预览
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作者 姜春旭 高峰 +3 位作者 佟华 杨晓翠 丛建民 王佐成 《复旦学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期256-268,共13页
用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法结合自洽反应场(SCRF)理论的smd模型方法,对标题反应进行理论研究.研究发现:水环境下限域在MOR分子筛内的α-丙氨酸可以在3个反应通道实现旋光异构,分别是质子α-氢以氨基氮、顺次以羰基氧与氨基氮... 用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法结合自洽反应场(SCRF)理论的smd模型方法,对标题反应进行理论研究.研究发现:水环境下限域在MOR分子筛内的α-丙氨酸可以在3个反应通道实现旋光异构,分别是质子α-氢以氨基氮、顺次以羰基氧与氨基氮和只以羰基氧为桥,从α-碳的一侧迁移到另一侧.计算表明:质子以氨基氮为桥转移的通道具有绝对优势,α-氢从α-碳向氨基氮的迁移是决速步骤;水溶剂环境下2个和3个水分子簇做α-氢迁移媒介以及分子筛的限域作用,使决速步的吉布斯自由能垒从裸反应的266.1kJ·mol-1降为116.1和111.2kJ·mol-1,也比只在水环境下的138.6和122.5kJ·mol-1显著降低.结果表明:水环境下MOR分子筛对α-丙氨酸的旋光异构具有较好的限域助催化作用,水与MOR分子筛的复合环境可作为α-丙氨酸旋光异构反应的纳米反应器. 展开更多
关键词 Α-丙氨酸 旋光异构 MOR分子筛 ONIOM方法 密度 过渡态 微扰理论 自洽反应场
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硼或氮掺杂的锯齿型石墨烯纳米带的非共线磁序与电子输运性质 预览
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作者 梁锦涛 颜晓红 +1 位作者 张影 肖杨 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期222-230,共9页
基于非共线磁序密度泛函/非平衡格林函数方法,研究了硼或氮掺杂的锯齿型石墨烯纳米带的非共线磁序与电子透射系数.未掺杂的石墨烯纳米带的计算结果表明磁化分布主要遵循类似于Neel磁畴壁的螺旋式磁化分布.相比于未掺杂的情况,硼/氮掺杂... 基于非共线磁序密度泛函/非平衡格林函数方法,研究了硼或氮掺杂的锯齿型石墨烯纳米带的非共线磁序与电子透射系数.未掺杂的石墨烯纳米带的计算结果表明磁化分布主要遵循类似于Neel磁畴壁的螺旋式磁化分布.相比于未掺杂的情况,硼/氮掺杂的石墨烯纳米带的磁化分布出现了双区域的特征,即杂质原子附近的磁化较小,杂质原子左(右)侧区域的磁化分布更接近于左(右)电极的磁化方向,这为通过掺杂手段在石墨烯纳米带边缘上构建不同磁畴壁提供了可能性.与未掺杂的透射系数不同的是,硼/氮掺杂的石墨烯纳米带的透射系数在费米面附近随着磁化偏转角增大而减小,表明非共线磁序引起的自旋翻转散射占据主导地位.而在E=±0.65 eV处,出现了一个较宽的dip结构,投影电子态密度的分析表明其来源于杂质原子形成的束缚态所引起的背散射.我们的研究结果对于理解石墨烯纳米带中的非共线磁序与杂质散射以及器件设计具有一定的意义. 展开更多
关键词 石墨烯纳米带 电子输运 密度 非平衡格林
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六氟化硫和三氟溴甲烷对电离层电子捕获能力对比
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作者 白云 史红星 +2 位作者 赵静 王庚 陈言坤 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期62-68,共7页
六氟化硫(SF6)和三氟溴甲烷(CF3Br)是目前发现的在电离层释放作用效果较好的两种物质.利用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)对SF6和CF3Br的电子捕获能力进行实验研究,并采用密度泛函理论(DFT)对两种物质进行理论计算,最后对实验结果和... 六氟化硫(SF6)和三氟溴甲烷(CF3Br)是目前发现的在电离层释放作用效果较好的两种物质.利用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)对SF6和CF3Br的电子捕获能力进行实验研究,并采用密度泛函理论(DFT)对两种物质进行理论计算,最后对实验结果和理论计算结果进行对比分析.GC-ECD实验结果表明,SF6和CF3Br在ECD检测器上均有较好的响应,且CF3Br在ECD检测器上的响应强于SF6.DFT理论计算结果表明,SF6和CF3Br都具有捕获电子的潜力.综合实验结果与理论计算结果可知,SF6和CF3Br都具有捕获电子的潜力,且均有较好的电子捕获效果,相对于SF6,CF3Br电子捕获效果更好. 展开更多
关键词 电子捕获能力 GC-ECD 密度 六氟化硫 三氟溴甲烷
金属磁记忆信号屈服点特征
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作者 田野 《无损检测》 2019年第2期16-20,共5页
为了研究铁磁性物质在屈服点前后的临界应力及金属磁记忆信号特性,基于密度泛函理论,从固体能带理论出发,建立了磁力学耦合模型,计算了应力作用下铁磁晶体的晶格结构、差分电荷密度等的变化情况,并在不同压力下设计了钢管打压试验。结... 为了研究铁磁性物质在屈服点前后的临界应力及金属磁记忆信号特性,基于密度泛函理论,从固体能带理论出发,建立了磁力学耦合模型,计算了应力作用下铁磁晶体的晶格结构、差分电荷密度等的变化情况,并在不同压力下设计了钢管打压试验。结果表明:随着应力的增加,晶体中原子结合力逐渐下降,晶格稳定性受到影响;当应力集中达到一定程度时,原子磁矩突然发生变化导致晶体内部发生相变,磁记忆信号产生突变。从试验的角度分析了屈服前后磁记忆信号的差异,证明了利用第一性原理方法研究铁磁材料磁力学关系的可行性。 展开更多
关键词 金属磁记忆信号 密度 磁力学耦合模型 屈服
基于密度泛函的茶多酚分子EGCG和GCG的光谱计算 预览
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作者 于建成 唐延林 +3 位作者 常瑞 魏晓楠 袁荔 袁园 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1846-1851,共6页
茶多酚是绿茶中主要生化活性成分之一。选取茶多酚中含量较高,同时也是性质较活泼、功效较明显的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)及其异构体没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)分子做红外光谱和紫外光谱的计算和研究。使用Gaussian软件,采用B3... 茶多酚是绿茶中主要生化活性成分之一。选取茶多酚中含量较高,同时也是性质较活泼、功效较明显的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)及其异构体没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)分子做红外光谱和紫外光谱的计算和研究。使用Gaussian软件,采用B3LYP密度泛函理论(DFT)在6-311g(d,p)基组水平上优化其几何构型。频率计算得到红外光谱后,再进行振动特征分析,可以看到在EGCG和GCG的红外光谱图中每个振动模式下所有基团振动的权重,结合谱图做出相应的振动归属和对比分析。发现:两分子红外谱图相似,分别在1711和1717cm^-1处为羰基的伸缩振动吸收峰,苯环上酚羟基的伸缩振动吸收峰集中在3500~3800cm^-1,1000~1600cm^-1的多个峰都有苯环面内弯曲振动参与,在1350和1280cm^-1附近吸收峰是亚甲基次甲基面内弯曲振动引起的,在500cm^-1以下吸收峰都为原子的面外弯曲振动。采用固相粉末压片法,使用IRPRESTIGE-21红外光谱仪测量了EGCG分子的红外光谱(400~4000cm^-1),对比理论计算的EGCG分子红外光谱各吸收峰位值,发现在固相中实际测得的EGCG分子的红外光谱与气相下的理论计算值基本吻合,理论计算值略微有些红移,原因可能是理论计算在气相条件下采用的势函数存在误差,相比于无分子相互作用力的气相,实际测量固相光谱的分子键强度比气相条件下要略大些。使用Gaussian软件,采用含时密度泛函理论(TD-DFT),选取乙醇作为溶剂,计算了EGCG分子的15个激发态,分析了激发态的组成和能级跃迁情况。计算所得的2个吸收峰分别位于229.3和276.4nm处,主要对应p电子与苯环π键上电子形成的p-π共轭的电子跃迁及苯环、杂环上π→π*跃迁。从分析振子强度得知,基态跃迁到S4,S5,S6和S12激发态为产生紫外光谱的主要原因,另外的激发态可能为禁阻跃迁,振子强度均小于0.01。上述计算值与使用UV-6100S型紫外分光光 展开更多
关键词 表没食子儿茶素没食子酸酯 密度 红外光谱 紫外光谱
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“4-N in”卟啉及N-/Neo-Confused卟啉结构和吸收光谱性质的理论研究 预览
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作者 曹洪玉 金晓军 +3 位作者 张文琼 唐乾 王爱玲 郑学仿 《化学研究与应用》 CSCD 北大核心 2018年第8期1277-1285,共9页
“4-N in”卟啉异构体和N-/Neo-Confused卟啉异构体(N-Confused Porphyrin,NCP;Neo-Confused Porphyrin,NECP)是重要的新型光化学材料,因具有特殊的光电特性在各个领域都有广泛的应用。本文利用密度泛函理论(DFT)研究两类卟啉异构体及... “4-N in”卟啉异构体和N-/Neo-Confused卟啉异构体(N-Confused Porphyrin,NCP;Neo-Confused Porphyrin,NECP)是重要的新型光化学材料,因具有特殊的光电特性在各个领域都有广泛的应用。本文利用密度泛函理论(DFT)研究两类卟啉异构体及其金属Zn配合物的几何结构和分子轨道能级。利用GIAO理论所得无配位异构体的核独立化学位移值(NICS)表明这些卟啉异构体具有相近的芳香性质。采用TD-DFT计算了真空和溶剂场极化连续模型下异构体及配合物的吸收光谱,数据表明“4-N in”异构体及其配合物的吸收峰位置都分别较为接近,而与NCP和NECP有较大的差异。金属Zn的配位使NCP和NECP的Q带进一步发生红移,NCP和NECP及其各自的Zn配合物作为光敏材料具有较好的前景。 展开更多
关键词 卟啉异构体 核独立化学位移 密度 含时密度 吸收光谱
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莽草酸分子活性及光谱的密度泛函研究 预览
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作者 龙威 《首都师范大学学报:自然科学版》 2018年第6期50-57,共8页
本文以八角的成分莽草酸分子为研究对象,通过密度泛函理论方法探究了基态分子构型的电荷分布、振动频率、核磁共振等光谱性质.计算结果与实验结果基本一致,相对误差较小.通过对分子前沿轨道、热力学参数、Fukui函数、二级微扰能及自然轨... 本文以八角的成分莽草酸分子为研究对象,通过密度泛函理论方法探究了基态分子构型的电荷分布、振动频率、核磁共振等光谱性质.计算结果与实验结果基本一致,相对误差较小.通过对分子前沿轨道、热力学参数、Fukui函数、二级微扰能及自然轨道(NBO)分析等进行了详细的计算,推导出莽草酸分子以供电子性质为主,其中O(6)原子为主要活性位点中心,同时C(4)=C(5)与C(7)-O(8)键能产生强烈的共轭效应,这些部位也为分子药理活性位点.这些研究为莽草酸分子的活性做了理论解释,为后续实验的设计发挥了积极的科学意义. 展开更多
关键词 密度 药理活性 密度活性理论方法 莽草酸 八角
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石墨烯吸附钛原子的第一性原理计算
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作者 何小晶 原梅妮 +1 位作者 史明东 陈贺贺 《原子与分子物理学报》 北大核心 2018年第2期353-358,共6页
基于密度泛函理论研究了单个钛原子分别位于本征石墨烯(GR)、点缺陷石墨烯(包括空位石墨烯(DGR)和氮掺杂石墨烯(N-GR))薄片表面的吸附机理.通过计算钛原子在本征石墨烯表面不同位置时的吸附结构和吸附能,发现最稳定吸附位置是碳六元环... 基于密度泛函理论研究了单个钛原子分别位于本征石墨烯(GR)、点缺陷石墨烯(包括空位石墨烯(DGR)和氮掺杂石墨烯(N-GR))薄片表面的吸附机理.通过计算钛原子在本征石墨烯表面不同位置时的吸附结构和吸附能,发现最稳定吸附位置是碳六元环的中心;计算了各个吸附体系的吸附能、态密度和差分电荷密度,研究表明三个吸附体系碳钛间均产生了电子轨道杂化,掺氮后的石墨烯对钛原子的吸附性能略微增强,而空位石墨烯对钛的吸附能是本征石墨烯的4倍,费米能级附近电子态局域化程度最大,吸附效果最好. 展开更多
关键词 石墨烯 吸附 密度 差分电荷密度 密度
锂离子电池LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的电子结构 预览
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作者 桂轩 朱彦荣 +2 位作者 谢颖 伊廷锋 岳彩波 《安徽工业大学学报:自然科学版》 CAS 2018年第2期120-124,共5页
采用基于密度泛函理论平面波赝势方法,计算LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的电子结构。结果表明:LiMn2O4中Mn存在4+和3+两种价态,其平均磁矩约为3.5μb;Mn3d和O2p轨道之间形成了强共价键,Li和O之间主要以离子键为主;Mn O之间较强... 采用基于密度泛函理论平面波赝势方法,计算LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的电子结构。结果表明:LiMn2O4中Mn存在4+和3+两种价态,其平均磁矩约为3.5μb;Mn3d和O2p轨道之间形成了强共价键,Li和O之间主要以离子键为主;Mn O之间较强的相互作用有利于晶格保持较高的稳定性,利于锂离子的可逆嵌入和脱出;当Ni部分取代Mn以后,嵌/脱锂过程中的氧化还原中心转变为Ni,Ni的掺杂同时抑制了Mn的还原,这对于低价态Mn的溶出起到了较好的抑制作用,提高了晶格的完整性。因此Ni掺杂对于提高材料的结构稳定性和电化学性能较为有利。 展开更多
关键词 锂离子电池 LINI0.5MN1.5O4 LIMN2O4 电子结构 密度
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水合氢离子在伊利石(001)面和(010)面吸附的密度泛函研究 预览
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作者 杜佳 闵凡飞 +2 位作者 张明旭 彭陈亮 方菲 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期2625-2632,共8页
水合氢离子在黏土矿物颗粒表面的吸附造成界面性质的变化,进而影响溶液中的金属离子吸附。为揭示水合氢离子在黏土矿物表面的吸附机理,采用密度泛函理论方法对水合氢离子(H3O^+)在伊利石(001)面和(010)面上的吸附进行模拟计算。结果表明... 水合氢离子在黏土矿物颗粒表面的吸附造成界面性质的变化,进而影响溶液中的金属离子吸附。为揭示水合氢离子在黏土矿物表面的吸附机理,采用密度泛函理论方法对水合氢离子(H3O^+)在伊利石(001)面和(010)面上的吸附进行模拟计算。结果表明:吸附在(001)面硅氧环上方的水分子易获得质子,H3O^+优先吸附于硅氧环空穴上方。(010)面的≡Al—OH易从H3O^+获得质子,水分子与H3O^+存在竞争吸附;H3O^+与(001)面间的静电作用强于(010)面,而氢键作用弱于(010)面,在(010)面的吸附稳定性强于(001)面;水分子的存在削弱H3O+与表面的氢键作用,然而对静电作用影响不大。从H3O^+与伊利石表面微观吸附机理出发,H3O^+的吸附增加界面水分子的活性,金属阳离子在表面的吸附可能更倾向于与活性水分子先发生配位作用。 展开更多
关键词 水合氢离子 伊利石 吸附 密度
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基于密度泛函的甲醇和乙醇荧光特性研究 预览
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作者 朱从海 陈国庆 +4 位作者 朱纯 赵金辰 刘怀博 张笑河 宋鑫澍 《光谱学与光谱分析》 CSCD 北大核心 2018年第4期1133-1138,共6页
使用英国爱丁堡FLS920P荧光光谱仪,对甲醇、乙醇的紫外吸收光谱和荧光光谱进行实验检测,得到二者的光谱特征参数。分别采用密度泛函理论(DFT)和单激发组态相互作用(CIS)对二者分子的基态和激发态结构进行优化,并比较两种分子在不同能态... 使用英国爱丁堡FLS920P荧光光谱仪,对甲醇、乙醇的紫外吸收光谱和荧光光谱进行实验检测,得到二者的光谱特征参数。分别采用密度泛函理论(DFT)和单激发组态相互作用(CIS)对二者分子的基态和激发态结构进行优化,并比较两种分子在不同能态下的差异。应用含时密度泛函理论(TD-DFT)的不同泛函结合极化连续介质模型(PCM)在6-31++G(d,p)水平上分别计算了二者的紫外吸收光谱和荧光光谱,与实验结果吻合。分析了甲醇、乙醇荧光产生机理,同时分析了不同泛函对于计算光谱的影响。结果表明:甲醇、乙醇在紫外波段有微弱吸收,在紫外激发下能产生拉曼峰和微弱的荧光峰。甲醇、乙醇的吸收光谱是由里德堡激发产生,产生荧光的轨道跃迁为σ→π。泛函OLYP能够较好地重现实验吸收能,而泛函MPWK能够较好地重现实验发射能,并且发现不同的纯泛函计算跃迁能也具有差异性。结果可为醇类分子的分子特性研究提供参考。 展开更多
关键词 荧光光谱 密度 紫外吸收光谱 甲醇 乙醇
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基于密度泛函理论的SF6潜在可替代性气体介电性能分析 预览
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作者 林林 陈庆国 +2 位作者 程嵩 邱睿 张聪 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第18期4382-4388,共7页
基于密度泛函理论对SF6可替代气体的介电性能进行研究,对影响气体介电强度的分子电离能及平均静态电子极化率进行计算,并采用回归分析方法得到气体介电强度与此两微观参数之间的相关性。由相关性的分析结果可知,随着分子电离能及平均静... 基于密度泛函理论对SF6可替代气体的介电性能进行研究,对影响气体介电强度的分子电离能及平均静态电子极化率进行计算,并采用回归分析方法得到气体介电强度与此两微观参数之间的相关性。由相关性的分析结果可知,随着分子电离能及平均静态电子极化率的增大气体的介电强度增强。据此,进一步研究分子电离能及平均静态电子极化率特性,分析发现这两个参量均与分子链长及分子中包含的官能团类型有关。研究结果表明:仅从耐电性能方面考虑,相对分子质量较大的氟化物有望代替SF6成为新型绝缘气体,本文为SF6可替代气体的筛选与设计提供了依据。 展开更多
关键词 气体绝缘 密度 六氟化硫 电离能 平均静态电子极化率
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准东煤烟气中Na2SO4形成的量子化学研究 预览 被引量:1
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作者 康志忠 苏逸峰 +2 位作者 高满达 孙保民 王迪 《热力发电》 北大核心 2018年第9期56-62,共7页
Na2SO4对准东煤锅炉结渣影响较大。为探究准东煤中主要含Na无机物(NaCl和NaOH)气相硫酸盐化生成Na2SO4的反应机理,利用Materials Studio的Dmol3模块,基于密度泛函和过渡态理论,对有气相SO2或SO3参与的硫酸盐化过程进行模拟,找到各反应... Na2SO4对准东煤锅炉结渣影响较大。为探究准东煤中主要含Na无机物(NaCl和NaOH)气相硫酸盐化生成Na2SO4的反应机理,利用Materials Studio的Dmol3模块,基于密度泛函和过渡态理论,对有气相SO2或SO3参与的硫酸盐化过程进行模拟,找到各反应经历的过渡态结构、反应能垒及反应焓变。通过各反应的吉布斯自由能对比分析,找出容易进行的反应路径。分析结论与能量计算一致,验证了过渡态搜索的合理性和正确性。结果表明,有SO3参与的硫酸盐化反应路径NaCl→NaSO3Cl→NaHSO4→Na2SO4+HCl是准东煤锅炉烟气中Na2SO4的主要形成路径。 展开更多
关键词 NA2SO4 准东煤 硫酸盐化 量子化学 反应机理 密度 过渡态 反应路径
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一种海洋天然产物分子的红外光谱及核磁共振碳谱的理论研究 预览
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作者 梁小蕊 孙晓伟 +2 位作者 刘存海 郭云超 李荫 《当代化工》 CAS 2018年第12期2542-2544,2548共4页
采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,优化了一种海洋藻栖真菌来源的生物碱类天然产物分子,得到其最稳定的构型。在此稳定构型的基础上,用B3LYP方法,在6-31G基组水平上计算了该天然产物分子的红外振动光谱及核磁共振碳谱,分析了红外和核磁... 采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,优化了一种海洋藻栖真菌来源的生物碱类天然产物分子,得到其最稳定的构型。在此稳定构型的基础上,用B3LYP方法,在6-31G基组水平上计算了该天然产物分子的红外振动光谱及核磁共振碳谱,分析了红外和核磁光谱数据,并对其峰位和化学位移进行了归属。 展开更多
关键词 天然产物 密度 红外光谱 核磁共振
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金鸡纳碱衍生伯胺催化1-硝基-2-苯基乙烯与2-甲基丙醛不对称Michael加成反应机理的理论研究
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作者 姜海洋 李强 +2 位作者 齐庆杰 杨晨曦 张丹 《有机化学》 CSCD 北大核心 2018年第4期825-831,共7页
通过密度泛函方法(DFT)研究了(9S)-9-氨基-10,11-二氢-6'-甲氧基奎宁(9-epi-DHQDA))及辅助催化剂苯甲酸催化1-硝基-2-苯基乙烯与2-甲基丙醛的不对称Michael加成反应的机理.对反应通道上的反应物、中问体、过渡态和产物进行了... 通过密度泛函方法(DFT)研究了(9S)-9-氨基-10,11-二氢-6'-甲氧基奎宁(9-epi-DHQDA))及辅助催化剂苯甲酸催化1-硝基-2-苯基乙烯与2-甲基丙醛的不对称Michael加成反应的机理.对反应通道上的反应物、中问体、过渡态和产物进行了结构优化,通过能量和振动频率分析及内禀反应坐标(IRC)计算证实了中间体过渡态的合理性,并通过自然键轨道(NB0)理论和原子轨道(AIM)分析了分子轨道的相互作用及成键特点.机理如下:苯甲酸辅助9-epi-DHQDA与羰基化合物2-甲基丙醛发生缩合反应形成亚胺离子中间体,随后亚胺离子作为亲电试剂与1-硝基-2-苯基乙烯进行加成反应,生成的复合物从胺基团到l-硝基-2-苯基乙烯发生了质子转移.该阶段决定了整个反应的立体选择性,也是速率决速步骤,最后水分子参与水解过程和碳氧双键的形成得到了最终产物. 展开更多
关键词 密度 金鸡纳碱衍生伯胺 MICHAEL加成 机理 立体选择性
稳态Cu-Zr二十面体团簇电子结构的密度泛函研究 预览
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作者 蒋元祺 彭平 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第13期266-278,共13页
采用第一原理对以Cu为心的低能稳态Cu_nZ_(r13-n)(n=6,7,8,9)二十面体团簇的电子结构进行计算,结果表明:同一化学组分下,以Cu为心的Cu-Zr二十面体团簇中出现的同类原子聚集现象可以增强团簇的稳定性,降低费米能级(EF)上的电子数N... 采用第一原理对以Cu为心的低能稳态Cu_nZ_(r13-n)(n=6,7,8,9)二十面体团簇的电子结构进行计算,结果表明:同一化学组分下,以Cu为心的Cu-Zr二十面体团簇中出现的同类原子聚集现象可以增强团簇的稳定性,降低费米能级(EF)上的电子数N(EF),这为低能稳态团簇拥有较小的N(EF)提供了深层次的理论解释.进一步的差分电子密度与Mulliken布居分析得知,Cu-Zr二十面体中共价键与离子键共存,成键态与反键态共存,且团簇在形成时壳层Zr与中心Cu原子是电子的提供者,壳层Cu是电子的获得者.该电荷转移方向是金属玻璃中以Cu为心的Cu-Zr二十面体团簇普遍遵循的规律,不随团簇的化学序参数及化学组分的变化而变化.计算的红外振动谱为实验上准确表征不同二十面体原子团提供了一种新的思路. 展开更多
关键词 密度 Cu-Zr二十面体 电子结构 Mulliken
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