多菌灵的γ射线辐照降解机理研究

采用γ射线辐照技术降解多菌灵,考察了不同初始条件对多菌灵降解效果的影响,并通过液相色谱-质谱(LC-MS)技术和量子化学计算分析了多菌灵在水溶液中的降解产物和降解路径。结果表明:γ射线能有效降解多菌灵,初始浓度越低、吸收剂量越大,多菌灵的降解率越高;·OH自由基、·H自由基和水合电子e_(aq)~-在辐照降解过程中的贡献大小依次为·OH、·H、e_(aq)~-。LC-MS检测到m/z=119、134、208的降解产物。多菌灵的键级、键长和NBO电荷等量子化学信息能很好地解释LC-MS检测到的降解产物,结合LC-MS检测结果和量子化学分析得到的多菌灵的降解路径为:多菌灵在自由基的进攻下降解生成5-羟基多菌灵、2-氨基苯并咪唑和苯并咪唑,2-氨基苯并咪唑和苯并咪唑在自由基的进攻下继续降解为分子量更小的物质。     

基于噁三唑设计潜在高能量密度化合物

以1,2,3,4-噁三唑和1,2,3,5-噁三唑为框架，引入硝基、硝氨基、三硝基甲基等含能基团，设计了A、B两组噁三唑类含能化合物，以三唑设计C组对照组化合物进行对比；采用密度泛函方法B3PW91/6-31G(d, p)基组，优化了化合物的几何结构，计算了化合物的密度、生成焓、氧平衡、爆速、爆压和感度等相关性能参数。计算结果表明，噁三唑类化合物的爆轰性能优良，密度、爆速、爆压等均超过三唑类含能化合物，有6种化合物的密度在1.90g/cm³以上，爆速在9.0km/s以上，爆压在40GPa以上；基团—CNF₂(NO₂)₂、—CF(NO₂)₂、—C(NO₂)₃对密度、爆速和爆压贡献大，以噁三唑为框架加以—CNF₂(NO₂)₂、—CF(NO₂)₂、—C(NO₂)₃构建的...     

CO2诱导肼类燃料低温反应机理研究

为研究CO₂诱导肼类燃料在低温下的反应机理，采用量子化学计算对肼(N₂H₄)、甲基肼(MMH)和偏二甲肼(UDMH)在不同温度下与CO₂的反应过程与势能面进行了分析。利用分子平均局部离子化能(ALIE)与福井函数/双描述符预测了N₂H₄、MMH和UDMH的反应活性位点，通过过渡态理论获得不同肼类燃料与CO₂反应的路径，构建其通道势能面，根据高精度能量获得宽温度范围下热力学参数与动力学数据。结果表明N₂H₄活性位点为N,MMH活性位点为与甲基相连的N,UDMH活性位点为氨基中的N;CO₂诱导肼类燃料低温反应的主要产物为肼羧酸，该反应为低温正向、高温逆向反应，这与常规燃料反应呈现相反的特点；在10MPa压力下，N₂H₄的正逆向反应转变温度最小，约为400K,MMH的正逆向反应转变温度约为460K,而UDMH很难与CO_2<...     

浮选药剂性能的能量判据计算

提出了浮选药剂性能计算的新方法－能量判据计算，得出能量判据△Ｅ是药剂及矿物的前线电子密度，前线轨道能量，净电荷等量化参量的函数，由静电作用项△Ｅ１正配键共价作用项△Ｅ２和反馈键共价作用项△Ｅ３构成，通过探讨能量判据与基团电负性，化合物溶度积，临界ｐＨ值和接触角的相互对应关系，揭示了能量判据的价键因素，空间因素本质。     

N—甲氧甲基苯胺类化合物非线性光学效应的量化计算

计算了一系列Ｎ－甲氧甲基苯胺类化合物的二阶非线性光学系数，系统地研究取在的电子性质和取代基位置对其非线性光学性质的影响，研究表明，该类化合物的非线性光学性质与其分子结构的有密切的联系。     

抗高温高浓盐酸席夫碱基吡啶季铵盐缓蚀剂的研究

目的 开发环境友好、抗高温耐浓酸的长效缓蚀剂复配体系.方法 采用红外光谱仪对席夫碱基吡啶季铵盐的分子结构进行表征,采用高温高压腐蚀测定仪、吸附等温模型、动力学参数、扫描电镜和量子化学计算,研究了缓蚀剂对N80的缓蚀性能及其吸附机理.结果 在120、140、160℃温度下,随着席夫碱基吡啶季铵盐缓蚀剂(以下简称Shif-PyQA)质量分数的增大,腐蚀速率在低浓度时大幅减小,缓蚀率在低浓度时大幅增加,两者在高浓度时均逐渐趋于平稳.在所测温度范围内,N80在空白溶液中的腐蚀速率远大于在加有Shif-PyQA溶液中的腐蚀速率.随着温度的升高或反应时间的增加,N80的腐蚀速率持续增大,缓蚀率逐渐减小,但减小幅度不大.当温度为120℃、Shif-PyQA质量分数为2％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为28.77 g/(m2·h),缓蚀率为97.97％;当温度为140℃、Shif-PyQA质量分数为3％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为37.12 g/(m2·h),缓蚀率为97.71％;当温度为160℃、Shif-PyQA质量分数为4％时,N80在20％盐酸中的腐蚀速率为63.91 g/(m2·h),缓蚀率为96.41％.Shif-PyQA在N80表面的吸附遵循Langmuir等温吸附模型,属于单分子层化学吸附,且N80表面的吸附为自发过程.动力学参数结果表明,添加不同质量分数的Shif-PyQA后,活化能大大增加为74.16～88.43 kJ/mol,属化学吸附.量子化学研究表明,席夫碱基吡啶季铵盐(以下简称PyQ-S)分子可与金属形成多中心的稳定吸附,同时PyQ-S分子接受电子的趋势大于供出电子的趋势.结论 Shif-PyQA在温度为120、140、160℃时,均可达到SY/T 5405—2019中相关指标要求,对N80具有较好的缓蚀作用.     

煤吸附气体的量子化学特性及其应用

针对煤吸附气体特征差异的机理解释、以及传统的Langmuir吸附模型描述特低和特高煤阶煤吸附特征存在的问题,采用量子化学从头计算和等温吸附试验相结合的手段进行了深入研究。研究表明,煤吸附气体特征差异的机理主要受煤表面大分子与气体分子之间相互作用的吸附能大小控制,吸附能越低,吸附作用越强,吸附量亦越大;利用量子化学计算结果对De Bore模型方程进行了简化,由此提出了适合于描述全部煤阶煤吸附气体特征的新的吸附模型,该模型比Langmuir吸附模型适用范围更宽。     

Quantitative Structure-Property Relationship Research of Main Group Compounds

New appronches were applied to improve the molecular connectivity indices m^X^τ. The vertex valence is redefined and it was reasonable for hydrogen atom. The distances between vertices were used to propose novel connectivity topological indexes. The vertices and the distances in a molecular graph were taken into account in this definition. The linear regression was used to develop the structural property models. The results indicate that the novel connectivity topological indexes are useful model parameters for Quantitative Strncture-Property Relationship （ QSPR ） analysis.     

量子化学方法在色谱分析中的应用

运用量子化学的方法定量描述了在气相色谱中,各种醇类与不同固定相之间的相互作用.进而预 测了各种醇在气相色谱不同固定相中的保留值.     

最大重迭对称性分子轨道和分子几何参数计算

建立了AMl级别的最大重迭对称性分子轨道计算方案(MOSMO)。采用通常的半经验分子轨道方法AMl级别中完全相同的参数，计算了各种分子的几何参数等。所得计算结果与实验值及HF／6-31G*从头算方法计算结果相符，说明提出的计算方案是可行的。同时，由于提出的计算方案过程简单，更易推广使用到从头算方法难以解决的大分子体系和超分子体系的结构和性质研究。