研究论文

  • Ti/Ag+Cu电极制备及其在水杨酸降解中的应用

    宋秀丽;兰艺凤;卫艳丽;袁雯;董川;

    采用电沉积法制备了Ti/Ag+Cu电极并将其用于水杨酸的降解.对含有不同n(Ag)∶n(Cu)的Ti/Ag+Cu电极的电化学性能进行了研究,考察了支持电解质Na_2SO_4的浓度对水杨酸降解率的影响,并对超声波降解、电化学氧化降解和声电协同降解效果进行了比较.结果表明:在室温条件下,支持电解质Na_2SO_4的浓度为1.441 g·L~(-1),Ti/Ag+Cu电极的n(Ag)∶n(Cu)=5∶5时水杨酸的声电协同降解率为99.2%,有很好的协同降解效用.

    2018年05期 v.34;No.163 353-358+5页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
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  • Al轻掺杂对CaMnO_3晶态材料结构与电迁移性质的影响研究

    黄灿胜;房慧;张飞鹏;张静文;施加利;杨新宇;张久兴;

    通过电子平面波函数密度泛函理论的计算分析方法系统研究了Ca位Al轻掺杂钙钛矿结构CaMnO_3基晶态材料的晶体结构、电子结构和载流子迁移性质.结果表明,Al轻掺杂使得CaMnO_3基晶态材料的晶格参数增大,在b轴方向上增大程度最高,在c轴方向上增大程度最小.Ca位Al轻掺杂之后,CaMnO_3中的O—Mn—O八面体向2个O顶点方向拉长,八面体产生扭曲变形.Al轻掺杂前后的CaMnO_3基晶态材料均为间接带隙半导体,其带隙宽度分别是0.713和0.695 eV,Al掺杂属于电子型掺杂.经过Al掺杂之后CaMnO_3基晶态材料的导带有效质量大大提高.Al掺杂CaMnO_3基晶态材料费米能以下,p状态态密度最高,s状态态密度最低;在费米能以上,d状态态密度最高,s状态态密度最低.Al掺杂大大提高了CaMnO_3基晶态材料的载流子浓度.CaMnO_3中O—Mn—O八面体中底平面上的O原子电子对载流子迁移过程的贡献大于顶点处的O原子电子贡献程度.

    2018年05期 v.34;No.163 359-365+5页 [查看摘要][在线阅读][下载 446K]
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  • 聚乙烯单链拉伸应变下的量子热输运

    吴宇;邓明森;孙光宇;刘文江;蔡绍洪;

    在室温下,聚乙烯纳米纤维拉伸后的热导率可比聚乙烯块体的热导率提高几十到数百倍.为了相对准确地考察该现象的微观机制,根据聚合物高分子链拉伸应变后系带分子形变的微观特征,从量子力学出发,在密度泛函理论(DFT)计算的基础上,用非平衡格林函数(NEGF)方法,对聚乙烯单链拉伸前、后的声子透射谱、热导及热导率进行了比较,讨论了聚乙烯单链拉伸应变下热输运性能变化的规律.计算表明:聚乙烯单链导热性能随拉伸应变的增加而单调减少.分析了先前分子动力学(MD)方法在计算模型上的不足之处,并对实验现象做出了合理解释.这对澄清高分子聚合物拉伸后热物理性能提升的微观机制有着积极的意义.

    2018年05期 v.34;No.163 366-371+5页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K]
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  • 氢键对水辅助甲酸分子质子转移反应影响的理论研究

    王慧文;易佳成;方华;

    采用密度泛函B3LYP方法和6-31G(d,p)基组,对甲酸与质子性溶剂水分子(用W表示)形成的HCOOH-(H_2O)_n(n=1~3)复合物在气相时发生的基态多质子转移反应过程进行了理论研究.7个甲酸复合物HCOOH-W,HCOOH-W_2,HCOOH-W-aW,HCOOH-W-dW,HCOOH-W_3,HCOOH-W_2-aW和HCOOH-W_2-dW中发生的多质子转移反应都是以异步协同质子迁移方式进行.甲酸复合物HCOOH-(H_2O)_n(n=1~3)中水分子的数量和氢键链连接方式对基态多质子转移反应有显著影响.

    2018年05期 v.34;No.163 372-379+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
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  • β-(1→4)乙酐-D-木聚糖甙酯的合成反应动力学与分子模拟

    冯璇;李和平;张海燕;钱敬侠;左凯;胡英相;

    根据蔗渣木聚糖β-(1→4)-D-木聚糖与乙酐的酯化反应机理,研究了对甲苯磺酸(PTSA)催化β-(1→4)乙酐-D-木聚糖甙酯的合成反应动力学与分子模拟.讨论了反应温度、催化剂用量及乙酸与乙酐配比等因素对反应过程的影响.研究结果表明,反应温度升高,反应速度显著加快;催化剂用量加大,反应速率常数逐步提高;而乙酸与乙酐配比的改变对反应速率常数的影响不明显.通过积分反应速率方程,对该反应的实验数据进行动力学计算,得到对甲苯磺酸催化β-(1→4)乙酐-D-木聚糖甙酯合成的反应级数为二级,反应表观活化能E_a=33.11 kJ/mol.采用分子动力学模拟方法进行模拟计算,获得了β-(1→4)乙酐-D-木聚糖甙酯的无定形结构与自由体积模型,为β-(1→4)乙酐-D-木聚糖甙酯的抗HIV活性研究奠定了微观结构基础.

    2018年05期 v.34;No.163 380-385+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K]
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  • 载溴活性炭吸附零价汞的量子化学计算

    田力;刁永发;陆遥;肖艺;

    利用密度泛函理论中的B3LYP方法在6-31G(d)/LANL2DZ混合基组水平上研究了载溴活性炭吸附氧化燃煤烟气中零价汞(Hg~0)的微观机理.构建并优化了五环锯齿苯簇模型作为活性炭表面微观结构,结合频率分析法和内禀反应坐标方法搜索并验证了过渡态结构,明确了反应路径与能垒.结果表明:在活性炭表面嵌入Br原子会显著提高其汞吸附转化能力,HgBr比HgBr_2更容易自发生成并稳定存在于活性炭表面,理论结果与实验发现一致.

    2018年05期 v.34;No.163 386-391+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K]
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  • 基于苯并咪唑-5-羧酸和己二酸配体配位聚合物的合成与结构研究

    伍国云;申扬帆;

    以苯并咪唑-5-羧酸(Hbimc)、己二酸(H_2hex)和硝酸镉为原料,以水为溶剂,采用水热合成法合成了新型镉配合物Cd_2(bimc)_2(hex).通过X-射线单晶衍射仪、元素分析、红外光谱、热重和粉末X-射线衍射仪等对其结构进行了表征.结果显示:该配合物为单斜晶系,空间群为P2(1)/c,是一例具有三维网络结构的配位聚合物.

    2018年05期 v.34;No.163 392-396+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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  • 双取代咔唑化合物的合成及光谱性质研究

    高首勤;陈芳;李俊芬;芦东涛;

    以咔唑为分子主体,选择了3种不同的共轭小分子修饰到咔唑分子上,合成了3种A-π-D-π-A型ICT化合物,研究了其光谱性能、考察了不同极性溶剂对光谱的影响,及可能的ICT过程.结果表明化合物a具有优良的电荷转移效果,有望应用于微环境极性探针及有机光电材料领域.

    2018年05期 v.34;No.163 397-402+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K]
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  • 对甲氧基苯甲醛Schiff碱仲胺及配合物的合成与抗菌活性

    蔡丽华;范康俊;叶亚娟;秦缘;李顺清;商红;

    以2,6-吡啶二甲酸、乙二胺、对甲氧基苯甲醛等为原料,合成了多齿Schiff碱仲胺配体N,N′-双(2-羟基苯甲醛仲胺基乙基)-2,6-吡啶二甲酰胺(L),进一步将L与Ni~(2+),Mn~(2+),Co~(2+),Cu~(2+)和Zn~(2+)等过渡金属配位,合成了5个过渡金属配合物(A-Ni,B-Mn,C-Co,D-Cu和E-Zn).通过元素分析、红外光谱、紫外光谱及核磁共振等测试手段对配体及配合物进行了表征和结构推测,并采取微量稀释法考察了它们对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌活性.结果表明:L对3种菌的抑菌活性较好,IC_(50)值分别为30.27,21.31,26.79μmol/L;D-Cu在几种配合物中抑菌活性最好,其对3种菌的IC_(50)值分别为30.87,22.68,28.16μmol/L.

    2018年05期 v.34;No.163 403-408+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K]
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  • 阿拉伯呋喃糖热解机理的密度泛函理论研究

    吴隆琴;黄金保;潘贵英;蔡勋明;

    采用密度泛涵理论(DFT)方法M062X/6-311++G(d,p)对阿拉伯呋喃糖的热解过程进行了理论研究.对其可能发生的化学反应共设计了6条热解路径,一种热解方式是呋喃糖通过H原子转移发生开环而得到中间体2,这一步反应的热裂解反应能垒是181.5 kJ/mol,并对该中间体2设计了3条反应路径分别为1-3,或开环后得到中间体26,其热解路径为6;另一种热解方式是先脱水后进行开环反应设计了2条可能的热解路径分别为4和5.对各反应路径中所有化合物的结构进行了能量梯度全优化,并计算了各热解反应途径的热力学和动力学参数.通过对计算结果分析得到呋喃热解的主反应通道为2,3和5,其热解速控步反应能垒分别为321.5,300.2和339.9 kJ/mol.乙醇醛、乙醛、CO、糠醛和丙酮等小分子是热解的主要产物.这与相关实验结果一致.

    2018年05期 v.34;No.163 409-417+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 855K]
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  • K_8[Co(H_2O)CdW_(11)O_(39)]/PANI/MnO_2三元复合材料的制备和光催化性能研究

    王鹏;单秋杰;赵春艳;

    采用静电自组装法制备了K_8[Co(H_2O)CdW_(11)O_(39)]/PANI/MnO_2,并利用IR、UV-vis、XRD、N_2吸附、SEM和XPS等表征手段对其进行分析,结果表明:三元复合材料被成功合成,Keggin结构完整.光催化实验中,通过研究影响脱色率的因素,探讨了催化剂降解刚果红的最佳反应条件,150min内,刚果红的脱色率可达87.23%.重复实验表明,K_8[Co(H_2O)CdW_(11)O_(39)]/PANI/MnO_2具有良好的稳定性和重复使用性.在光催化领域,该三元复合材料表现出优异的应用价值和研究潜力.

    2018年05期 v.34;No.163 418-423+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 434K]
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  • 拉曼光谱与理论计算研究金属离子Cu溶液弱相互作用力

    王小英;李静;吴晓静;刘阿钻;

    采用理论计算和实验光谱对金属离子Cu~(2+)-丁基二硫代碳酸盐及水溶液中弱相互作用力进行了研究.通过拉曼光谱特征峰的位移、强度变化和温度变化对溶液中金属离子Cu~(2+)微团簇结构的影响进行了讨论,得到了伴生元素Fe存在下,丁基二硫代碳酸盐溶液中的微团簇结构、铜溶液(H_2O)_n(n=2~6)团簇和[Cu(H_2O)_n]~(2+)(n=2~6)团簇随着温度的变化和影响逐渐减小的规律,发现实验与理论计算的结果一致.

    2018年05期 v.34;No.163 424-429+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 420K]
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  • Pd(100)表面Ag原子对CCH_3吸附影响的理论研究

    张东阳;李强;谭昊轩;何宇鹏;宋丽娟;

    采用密度泛函理论方法,运用周期性表面模型对CCH_3在PdAg_x/Pd(100)表面的垂直吸附进行了结构优化和能量计算.结果表明:在金属Pd中掺杂Ag可以有效地降低金属表面对CCH_3的吸附效果,由于Ag的金属性较Pd强,Ag的加入改变了其金属表面的电子排布.当CCH_3吸附在PdAg_x/Pd(100)表面时,随着Ag含量的增加,表面对CCH_3的电子供给慢慢由Pd原子提供大量电子转向为Ag原子提供大量电子,而C—Ag键强度较弱,从而进一步降低了CCH_3与金属表面的吸附效果.

    2018年05期 v.34;No.163 430-435+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K]
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  • 以吡唑羧酸类席夫碱为配体的铜配合物的磁性理论研究

    蔡圆圆;徐杰;沈金铭;赵一伦;唐怡;崔术新;

    采用密度泛函理论结合对称性破损态方法,以吡唑羧酸类席夫碱为配体的四核铜配合物[Cu_4(L)_4]·2NaClO_4·2MeOH(L=5-(1-((3-氨丙基)亚氨基)乙基)-4-甲基-1H-吡唑-3-羧酸)中邻近的双核铜为研究对象,用4种密度泛函方法(PBE0,B3LYP,B3PW91,B3P86)在3个基组(SDD,LANL2DZ,6-31G)水平下对配合物进行计算,计算所得结果都与实验值接近.其中在PBE0/LANL2DZ水平上,该配合物的计算结果与实验值符合程度最好.研究表明该配合物中金属离子之间弱的反铁磁作用是因为能量劈裂较小的单占据分子轨道SOMOs,自旋密度分析显示反铁磁性的铜配合物存在自旋离域效应.

    2018年05期 v.34;No.163 436-440+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K]
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  • 征稿启事

    <正>《分子科学学报》是由中共量子化之父、中国科学院院士唐敖庆先生等老一辈科学家于1981年创办的化学专业期刊,由中国科学技术协会主管、中国化学会和东北师范大学联合主办。目前为双月刊,国内外公开发行,国际标准刊号:ISSN 1000-9035,国内统一刊号:CN22-1262/04,国内邮发代号:12-82,国外邮发代号:1523Q。本刊为中文核心期刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国科技论文统计源期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、《CAJ-CD规范》执行优秀期刊、吉林省第八次全省期刊等级评审"自然科学类十佳期刊"。

    2018年05期 v.34;No.163 441页 [查看摘要][在线阅读][下载 804K]
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