修饰的COF-102吸附和分离CO2/CH4的计算机模拟（英文）

Covalent organic framework (COF) is a porous material with low density and large BET (Brun-auer-Emmett-Teller) surface area. They have great potential in gas adsorption and separation. In this work, the ad-sorption of pure CO2 and CO2/CH4 mixture on modified COF-102 was simulated by using GCMC (grand canonical Monte Carlo). Metal Li was incorporated into COF-102 through three doping methods, including charge exchange, O--Li+ dipolar interaction and O--Li+ chemical bonding. The influence of Li doping on the adsorption of CO2 was studied. The results showed that among the three methods, the dipole doping is the best way to improve CO2 ad-sorption performance. Further, the ligands of COF-102 were replaced by extended aromatic moieties, such as di-phenyl and pyrene. The adsorption capacity of CO2 and CH4, and the selectivity of CO2/CH4 on the ligand-replaced COF-102 were studied. The capacity of CO2 and CH4 on the ligand-replaced COF-102 had obvious changes; hence the selectivity of CO2/CH4 can be adjusted accordingly.     

氨基修饰微孔/介孔复合材料AM-5A-MCM-41对CO2吸附分离的分子模拟

构建了氨基修饰微孔/介孔复合材料AM-5A-MCM-41的全原子模型,采用巨正则Monte Carlo（GCMC）方法研究了它的CO₂吸附分离性能,采用加权混合规则来描述氨基和CO₂分子的弱化学作用。模拟结果表明,CO₂分子优先吸附在复合材料介孔表面的氨基附近,CO₂纯气体的吸附量和吸附热有了显著提高,而N₂的吸附量和吸附热则基本不受影响。对于CO₂和N₂的混合气分离,由于复合材料对CO₂的弱化学吸附作用,显著提高了CO₂吸附量和吸附选择性,在573 K和100 kPa时CO₂/N₂的选择性达到了87.0。通过分子模拟研究可以从微观角度了解CO₂在氨基修饰的微孔/介孔复合材料中的吸附分离的细节和机理,为实验设计和合成高效CO₂吸附剂提供指导。     

低浓度纳米颗粒在剪切流中扩散、吸附的简单模型

剪切流场中粒子扩散、吸附的微观机理探索为提高分离、传递等典型化工过程的效率提供理论依据。针对旋流分离过程中低浓度污染物纳米颗粒在剪切流场中被螯合剂大颗粒(又称吸附大颗粒)吸附及扩散过程构建近似理论模型, 研究了污染物颗粒扩散及螯合剂捕集吸附与剪切流速度的关系。结果表明, 剪切流的存在对于颗粒的吸附过程起到强化的效果, 剪切流速度越大效果越强, 而吸附的方向(朝向或远离吸附大颗粒)只取决于吸附大颗粒及溶液的特性, 此外低浓度污染物纳米颗粒被捕集吸附的过程主要与颗粒的扩散有关。推导了扩散时间的简洁解析表达式, 扩散时间与吸附大颗粒浓度的4/3次方呈反比, 与粒子的体积大小呈正比。剪切流对吸附的影响及捕集吸附时间的估算, 为物理化学吸附结合旋流分离处理污染物等技术开发提供理论指导。     

耗散粒子动力学的优化修正Velocity Verlet算法

在Groot和Warren耗散粒子动力学的修正Velocity Verlet算法的基础上引入优化方法获得一个简单的计算λ的表达式,提出一种自洽获取该值的优化修正Velocity Verlet算法.模拟结果表明,这种通过优化来获得参数的修正Verlocity Verler算法具有运算量小、温度稳定的优点,可以在耗散粒子动力学模拟中使用.     

Microstructure and Phase Behavior of Cationic Gemini/Anionic Polyelectrolyte/Water Ternary System

The microstructure of cationic gemini surfactant 1,6-bis(dodecyldimethylammonium) hexane dibromide [C12H25(CH3)2N-(CH2)6-N(CH3)2C12H25×2Br] (12-6-12×2Br-) and oppositely charged polyelectrolyte poly(acrylic acid, sodium salt) (NaPA) in aqueous solution has been studied by using fluorescence, conductivity measurement, freeze-etching and TEM. The data obtained from fluorescence and conductivity measurement show that micelle-like or complex can form between the gemini surfactant (12-6-12×2Br-) and polyelectrolyte NaPA due to the static electric interaction and hydrophobic forces. Through freeze-etching and TEM, the microstructure of the mixture solution has been studied, which is consistent with the result from micropolarity. Comparing the fluorescence spectrum of system of dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB) and NaPA with that of system of gemini surfactant (12-6-12×2Br-) and NaPA, it can be found that the interaction between gemini surfactant (12-6-12×2Br-) and NaPA is stronger than that between DTAB and NaPA. And the phase behavior of (12-6-12×2Br-) and NaPA in aqueous solution has also been detected. It can be shown that the precipitate will transform into gel in higher NaPA concentration.     

平板狭缝中两嵌段共聚高分子微观相变的Monte Carlo模拟

采用改进的键长涨落空穴扩散算法对平板狭缝中的对称两嵌段共聚高分子熔体的微相分离形态、密度分布以及结构因子进行了MonteCarlo(MC)模拟 .模拟结果表明 :在不同性质壁面的平板狭缝中对称两嵌段共聚高分子熔体的微相结构都是层状的 ,但其取向由壁面性质决定 ,对称中性壁面形成垂直于壁面的层状结构 ,对称选择性吸引壁面以及非对称的选择性吸引和选择性排斥壁面组合导致平行于壁面的层状结构 ,而非对称的选择性吸引和中性壁面的组合形成的层状结构 ,在吸引壁一侧平行于壁面、在中性壁一侧则垂直于壁面 .对结构因子的计算表明对称体系微相结构主要取决于外场的对称性     

链状流体的分子热力学模型(IV)高分子系统的液液平衡计算

将作者先前提出的链状流体混合物的分子热力学模型应用于高分子系统液液平衡的计算,对具有最高会溶温度（UCST)和最低会溶温度（LCST）的高分子共混物的液液平衡,采用两个相互作用参数可以取得令人满意的关联结果。对具有LCST的高分子溶液的液液平衡计算,需对高分子链长作适当调整。     

链状流体的分子热力学模型(Ⅱ)──混合物汽液平衡

实际链状流体混合物的亥氏函数表示为参考流体（硬球链流体混合物）的贡献和由于链节间的方阱位能相互作用的贡献之和．前者直接用作者先前建立的硬球链流体混合物的分子热力学模型计算,不含混合规则;后者采用Alder等人的结果,用vanderWaals单流体理论计算混合物的能量参数.对于不含氢键作用的二元混合物,有一可调相互作用参数,需由实验数据拟合得到．本模型可以满意地关联小分子混合物和高分子溶液的汽液平衡。     

利用二维变阱宽方阱链流体分子热力学模型计算吸附等温线

以二维硬碟流体为参考,借助现代分子热力学研究方法建立了一个二维变阱宽方阱链流体的分子热力学模型(SWCF-VR-2D),并将建立的模型用于气体在固体界面吸附的关联计算中,获得了相应吸附质和吸附剂的模型参数。发现模型能满意再现氮气、甲烷、乙烷、乙烯等气体在硅胶、活性炭、沸石、金属有机骨架(MOF)等不同固体界面上的吸附等温线,总的平均绝对偏差为3.42%,其中能量参数εw反映了吸附剂与吸附质之间的相互作用大小。     

基于SMS的3G网络控制的设计和实现

介绍了基于SMS控制3G网络数据通信的实现方法,给出了通过AT指令来控制Modem的方法,详细阐述了SMS控制的流程,实现了对TD-SCDMA无线3G网卡完全控制。无线3G网卡具有高智能化,高稳定性,高安全性,使用方便等特点。该系统采用Delphi编写了程序代码,具有实现方便,成本较低,可靠性较高等特点。