表面增强拉曼光谱技术在纳米材料研究中的新进展

表面增强拉曼光谱是一种探测界面特性和分子之间相互作用、表征分子吸附行为和分子结构非常有效的现代测试分析工具.综述了表面增强拉曼的基本原理、发展历程以及在新型活性基底、碳纳米管、表面界面、单分子体系等研究领域中的应用,并展望了表面增强拉曼未来的发展方向.     

分子动力学模拟及其在材料科学中的应用

综述了分子动力学模拟技术的发展,介绍了分子动力学的分类、基本原理、原子间势函数的发展及势参数的确定、相关有限差分算法、初始条件和边界条件的选取、平衡系综及其控制、感兴趣量的提取以及分子动力学模拟在材料科学中的一些应用.     

材料科学中的分子动力学模拟研究进展

本文综述了几种常见条件下的分子动力学模拟方法以及分子动力学模拟的最新发展趋势，介绍用分子力学模拟方法研究固体的体相结构，表面问题，界面问题以及薄膜形成过程等方面的研究成果。     

分子模拟在材料科学中的研究进展

从分子水平研究材料的开发和设计是21世纪材料科学与工程的一个重要方向.综述了分子模拟中的Monte Carlo分子模拟和分子动力学模拟2种方法及其在材料科学中的应用,概述了目前国内外分子模拟的研究进展,评述了当前使用的数学模型的特点及局限性,展望了分子模拟技术的发展方向.     

分子动力学在钢铁冶金中的应用及展望

分子动力学是一种模拟物质结构和性质的方法,概括了分子动力学模拟的基本原理与技术,总结分析了分子动力学在冶金中的应用现状。基于微、介观尺度存在的小尺寸效应,简要介绍了笔者用分子动力学方法在研究钢液中纳米夹杂物的热力学、界面性质等方面的前期工作进展。基于洁净钢技术快速发展的趋势,指出分子动力学在钢铁冶金中将获得广泛应用。     

聚合物共混相容性分子动力学模拟进展

本文简要介绍了分子模拟方法和分子动力学方法.着重从分子动力学模拟角度介绍如何模拟聚合物共混相容性的方法,引入了溶解度参数和Huggins-Flory相互作用参数的概念以及分子动力学模拟的具体方法.文章综述了分子动力学模拟在研究聚合物共混相容性的国内外的现状及应用;并对分子动力学模拟的发展趋势作了展望.     

利用自组装单分子膜对表面结构和性质的研究进展

以硅烷和硫醇两种体系为代表介绍了自组装单分子膜的结构和形成机理，指出自组装单分子膜具有单分子层性质和灵活的分子设计特性，综述了其作为表面结构和性质研究工具的最新进展。     

近场光学中的分子动力学研究以及在生物医学中的应用(摘要)

近年来 ,国际学术界正在利用光与分子间的相互作用 ,积极地展开生物学、医学诊断等领域的研究 .人们试图利用光的特性对生物分子的光机能特性进行系统的研究 ,从中掌握其规律 ,应用到生物医学和医学诊断等领域 .尤其是在对生物分子 (如生物代谢分子、免疫分子和 DNA遗传基因等 )的检测和医学诊断过程中 ,怎样有效地提高检测灵敏度、简化繁琐的操作过程始终是光学、分子生物学和生物医学等交叉学科领域中的重要课题 .“近场光学中的分子动力学研究以及在生物医学中的应用”是以光学应用为中心 ,结合物理学、化学和生物学等学科展开的基础和应用研究 .该研究以光、纳米和生物分子三者间相互作用的基础研究为背景 ,从理论和实验上论证了纳米分散系中生物分子与金属纳米粒子相互作用过程以及系统静电平衡机理和近场中分子动力学现象之间的关系 ;光与金属纳米微粒子相互作用过程中纳米近场现象以及纳米近场的能量分布规律 ;生物分子在光、纳米近场作用下的分子动力学增强散射的机理以及分子动力学增强共鸣散射的规律 .同时 ,本文提出了纳米近场中的生物医学诊断新方法 :“纳米分散系中的近红外免疫反应动力学增强分光法”、“纳米分散系中的生化学免疫反应动力学共鸣增强分光法”以及“DNA分子检测方法”     

单晶纳米金属材料拉伸的分子动力学研究进展

综述了单晶纳米金属材料力学性能的最新研究进展。在模拟过程中,分子动力学的方法能通过原子之间的运动反映结构变形过程,因而得到了广泛的应用。介绍了单晶纳米金属纳米材料拉伸变形的分子动力学方法、系统模型的建立、力学性能、表面效应尺寸效应以及发展前景。     

材料科学中的分子动力学模拟

概述了几种常见条件下分子动力学模拟方法以及边界条件的选取、有关的有限差分技术、势函数的发展、温度和压力控制,介绍了分子动力学模拟技术在吸附性能、薄膜生长以及晶体缺陷等研究方面的成果.     

先进表面工程技术发展前沿

先进表面工程技术是当代材料科技、真空科技与高科技的交叉领域和发展前沿,成为现代高新技术领域和先进制造业的重要前沿之一,在高性能防护涂层和功能薄膜方面应用广泛.本文综述了先进表面工程的发展趋势、工艺过程及其新进展与当代科技架构的关系以及先进表面工程技术的产业化.文章最后强调指出,在先进表面工程技术中采用远离平衡态镀膜技术、等离子体技术、激光技术、纳米技术等均取得了良好的应用效果.     

单晶纳米金属材料拉伸的分子动力学研究进展

综述了单晶纳米金属材料力学性能的最新研究进展。在模拟过程中，分子动力学的方法能通过原子之间的运动反映结构变形过程，因而得到了广泛的应用。介绍了单晶纳米金属纳米材料拉伸变形的分子动力学方法、系统模型的建立、力学性能、表面效应尺寸效应以及发展前景。     

聚合物表面分子松弛行为研究进展

聚合物表面的松弛行为是高分子凝聚态物理研究领域中的一个热点问题,位于表面的高分子具有与本体分子截然不同的运动行为特点,从而赋予了高分子表面许多特殊性质,如特殊的环境响应性和表面粘弹性。文中综述了最近二十年关于聚合物表面分子松弛行为的研究进展,包括基于各种表征技术的研究方法、聚合物表面分子松弛行为的特点和影响因素。可以预测,随着新表征技术的开发应用,对聚合物表面分子松弛行为的研究将越来越深入。     

学术前沿

<正>包装材料中化学物质迁移分子动力学模拟研究进展作者:孙魁魁,王欲翠,蔡金龙,周学成,向红来源:包装学报,2017(2)摘要:概述了分子动力学模拟的基本原理及其应用方法,在此基础上,综述了分子动力学模拟在高阻隔包装材料、缓释包装材料、高性能聚合包装材料中化学物质迁移的研究现状,并提出分子动力学技术在包装材料化学     

钢铁表面自组装缓蚀膜

分子自组装技术在表面工程、纳米技术、膜技术和生命科学领域已有很广泛的应用,对未来材料发展起到很重要的作用,已成为近年来科研工作者关注的重点之一。钢铁作为广泛应用的工程材料,因其容易被腐蚀的特点,缓蚀膜的研究关系重大。钢铁表面自组装分子膜不仅具有分子取向性好、排列紧密有序、热力学稳定、用量少、成本低等优点,而且缓蚀效果十分优良。因此,钢铁表面自组装缓蚀膜技术目前引起了众多学者的关注。本文综述了钢铁表面自组装缓蚀膜的主要体系、影响因素及其表征技术三个方面的最新研究进展,并对自组装膜的发展方向进行了展望。     

分子动力学模拟在冶金熔渣中的应用进展

冶金熔渣是由多种氧化物组成的熔体,常见的有硅酸盐熔渣和铝酸盐熔渣.冶金熔渣具有绝热保温、防止二次氧化、吸收钢液中夹杂物、去除钢液中有害元素等重要作用,制备性能优良的熔渣是实现冶金流程节能减排和绿色发展的重要保证,为此有必要系统地研究冶金熔渣的熔体结构和性质.目前,采用模拟实验直接研究高温熔渣熔体结构和性质的限制因素较多,分子动力学模拟可以弥补实验研究方面的不足.由于冶金熔渣种类繁多、复杂多变,如何在冶金熔渣的微观结构与宏观性质之间建立广泛的关联是当今国内外学者的研究重点.分子动力学模拟可以获得熔渣中不同粒子对的键长、键角、配位数等完整的熔体结构数据.基于此,研究者利用熔体结构的聚合度建立了多组元熔渣黏度与熔体结构单元的定量关系.此外,熔渣的电导率与熔体结构中离子的扩散能力有关,可以通过Nernst-Einstein关系式建立电导率和熔体结构之间的关系.本文综述了分子动力学模拟在冶金熔渣中应用的相关研究.首先,对分子动力学模拟在冶金熔渣中的模拟过程进行了介绍.然后,分别详述了分子动力学模拟技术在硅酸盐熔渣和铝酸盐熔渣中的应用现状.最后,总结了现有的问题,并对分子动力学模拟在冶金熔渣中的应用进行了展望.     

强流脉冲离子束辐照效应的数值模拟研究进展

强流脉冲离子束(HIPIB)作为一种新型的表面改性技术在表面工程领域具有广阔的应用前景.综述了计算机模拟HIPIB辐照效应的国内外研究进展,对不同类型辐照效应的模拟结果进行了系统分析,为进一步探索HIPIB的辐照机理提供了参考依据.     

表面工程与“超金属”修补剂

介绍了表面工程的发展历程，表面工程与维修工程的关系，着重介绍了表面粘涂技术以及表面粘涂新材料系列“超金属”修补剂在设备维修、防护与密封方面的应用。     

激光表面改性技术及其研究进展

激光表面改性技术是表面工程中的先进技术之一,其在先进制造与再制造领域的应用备受关注。本文概述了激光表面改性技术中的激光相变硬化、激光熔凝硬化、激光冲击硬化、激光合金化、激光熔覆等,介绍了以上几种激光表面改性技术的研究现状,最后对激光表面改性技术的发展与工程应用的前景进行了展望。     

电火花表面强化技术研究与发展

电火花表面强化技术是先进的表面工程技术之一,具有节能、节材、环保等特点,已广泛应用于工模具和刀具的强化.介绍了电火花表面强化技术的特点、国内外工艺与技术的研究现状及最新进展,并提出了加快我国电火花表面强化技术研究及应用的建议,旨在进一步扩展该技术的应用领域.