量子化学计算在结构化学课程教学中的应用研究

结构化学是一门理论性较强的基础课程。文章将量子化学计算的结果引入双原子分子结构、分子对称性、分子振动光谱等内容的教学过程中,对量子化学计算在结构化学课程教学过程中的应用进行了有意义的探讨。     

氨分子二聚体的量子化学计算方法研究

采用不同方法、在不同基函数水平上系统地对氨分子二聚体进行构型优化和结合能计算,把各种方案下得到的结果同实验值做了比较,得到了许多有用的结论.     

量子化学计算在环境纳米技术教学中的应用

以电镀废水中金属污染物离子的吸附为例,展示了如何在硕士研究生课程“环境纳米技术”中引入量子化学计算的知识,介绍其在材料筛选及吸附作用机理研究中的具体实践。通过金属离子Cr³⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺与配位剂CN^-离子在石墨烯及改性石墨烯表面吸附的教学实例,说明了吸附材料的前线分子轨道会影响吸附效果。Cu²⁺与Cu⁺以及Fe³⁺与Fe²⁺两组离子的吸附行为表明高价金属离子在碳材料表面具有更高的吸附能,这为筛选适宜碳材料进行单一离子选择性吸附提供了理论指导。将量子化学计算引入研究生课堂教学环节有助于提升学生的创新思维与创新能力,学会运用计算化学手段高效地设计实验,筛选适合于具体应用的功能材料,并更直观地开展机理研究。     

生物活性物质大豆苷元的量子化学研究

采用PM3-MO方法，对大豆苷元进行了量子化学计算，给出了分子轨道及其能级、电荷密度、键长、二面角参数等。结果表明：大豆苷元分子中苯并吡喃环（A环和C环）带较强的正电荷，易与受体的负电荷中心结合；B环是负电子区域，易与受体的正电荷中心结合；其他部分通过氢键与受体发生作用，从而发挥生物活性。     

气体与煤表面吸附作用的量子化学研究

选用褐煤、次烟煤、高挥发分烟煤、低挥发分烟煤和无烟煤5种煤表面结构模型,采用量子化学半经验方法INDO,从分子水平描述了CO、O₂、H₂O(g)、CO₂、CH₄和H₂等6种气体在煤表面的吸附作用,计算了气体在煤表面的吸附能、吸附距离、吸附作用键级和净电荷变化等微观参数,用Morse函数拟合了气体与煤表面的结合能曲线,得到了气体吸附作用强弱次序为：CO和O₂最强,H₂O和CO₂次之,CH₄和H₂最弱。     

量子化学计算方法在煤反应性研究中的应用

介绍了在煤反应性研究中常用的量子化学计算方法和计算原理。总结了量子化学计算方法在煤的两类重要的反应性研究中的应用，这两类反应性是煤裂解过程中化学键和热力学量的变化以及反应动力学，煤在二氧化碳和甲烷作用下表面结构的变化机理和变化动力学，通过对现有相关工作的研究探讨了量子化学计算在煤反应性研究中的特点和作用。发现为量子化学计算合理地建立和选择一个能够反映出被研究过程特点的初始模型。是量子化学计算方法在煤反应性研究中的需要解决的最关键问题。     

C_(24)团簇异构体的量子化学计算

采用密度泛函B3LYP方法在6-31G~*水平上对设计的3种新型笼状C_(24)异构体进行了计算,从能量分析发现这3种异构体均为稳定的笼状团簇,其中部分碳原子呈现局部共轭,共轭程度不大.除C_(24)-38具有芳香性外,其他结构均是反芳香性的.根据计算所得结合能可知,其热力学稳定性顺序为:C_(24)-56＞C_(24)-46＞C_(24)-38＞C_(24)-68.C_(24)团簇HOMO-LUMO能隙△ε＞5 eV,是绝缘体,而较大的△ε,电子难以激发,有利于体系的稳定.     

聚全氟异丙醚酰胺类化合物生成机理的量子化学计算研究

本文工作试图研究聚全氟异丙醚酰胺类化合物的生成机理,探讨酸催化作用。并对烷基酰胺在酸催化下的缩会反应机理进行了量子化学计算研究。1基本原理和计算方法运用量子化学方法,分别对反应物和产物添加剂的平衡几何构型、添加剂与氧自由基的结合能、添加剂与铁的吸附作用能进行了计算研究[1]微观粒子运动服从Schrodinger方程。分子或原子处于（稳）定态的Sch．方程为本征值方程：flw＝IEtgr式中frofl四中lion算子;哑人一本征函数,即描述体系状态的波函数;］Eb－－wx应的本征值,即体系的总能量。对于分子体系,在原子单位下：式中已…     

氢气分子与碳纳米管缺陷相互作用的量子化学计算

采用分子力学和量子化学计算了氢气分子与椅式(5,5)、(6,6)和齿式(10,0)碳纳米管上两类缺陷的相互作用引起的能量和微观参数的变化.碳纳米管的原子平均能量可以反映碳纳米管张力大小和共轭表面扭曲程度.在各类缺陷中,通过分析计算得到的吸附能和键能、键级、净电荷等微观参数,发现氢气分子经由去掉一个碳原子所形成且位于碳纳米管中部的缺陷进入管内的趋势最大;与此类缺陷的相互作用主要表现在与氢气分子几何距离最接近的3个碳原子上,通过它们对整个缺陷的微观性质发生影响,缺陷对称性有所降低,并且明显地富集了较多的负电荷,使净电荷的分布更为不均匀.     

应用量子化学计算研究溴与汞反应的动力学参数

引言汞是挥发性的有毒重金属元素。燃煤中含有微量的汞,这些汞在煤燃烧时会释放到烟气中,燃煤烟气中汞主要以3种形态存在:颗粒Hg(Hgp)、气态氧化Hg(Hg2+)和气态单质Hg(Hg0)。     

有机化学实验教学方法探讨

有机化学是一门以实验为基础的学科。学生上好有机化学实验课,可以加深他们对有机化学理论的理解和记忆,提高实际动手能力,培养严谨的科学态度和踏实的工作作风。本文结合自己多年有机化学实验教学经验对有机化学实验教学方法进行初探研究和实践。     

化工专科院校分析化学课教学方法的实践与探索

《分析化学》是化工专科院校的必修课。为解决学生文化层次参差不齐的问题,需要从教学设计到实验教学上进行教学方法的实践与探索。在教学设计上,要求教师做好充分的教学准备,提炼出教材主脉,合理删减整合教学内容,注重因材施教;在实验教学中,通过规范学生的实验操作和诱导学生的创新思维,提高学生的观察力、注意力和动手能力。     

浅谈物理化学和物理化学实验课程教学改革

物理化学是化学化工及相关专业重要的基础理论课,对于培养高素质化学化工专业人才具有十分重要的作用。物理化学课程离不开实验教学。本文对物理化学及物理化学实验课程中的教学方法、教学内容、学生综合素质的培养等教学改革中常见的问题进行了探讨分析。     

来华留学生化学实验课程教学的研究与探索

随着来华留学生人数的增加,高校课程教学面临的挑战越来越多。文章结合选修化学实验系列课程的留学生培养,分析了他们在学习中遇到的实际问题,并以学生问卷调查为依据,介绍了相应的课程教学改革举措,包括选择合适的教材、建立分班机制、完善考核方法、改进教学方法。这些举措有助于提高课程教学质量。     

化学实验中的小组合作学习的研究

文章介绍了在化学实验教学中,小组化教学法的实施情况。学生在实验开始前分成若干个小组,一起学习实验技术,分析影响实验结果的各项因素。该教学法的合理运用,能有效地培养学生的操作技能、创新能力和合作精神。     

环境化学教学改革初探

环境化学是以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新兴学科,是环境科学的核心组成部分。环境化学的理论教学应与实验教学、生活中的环境保护知识相结合,采用多媒体等新的教学手段;在理论知识的讲述过程中以污染物在大气、水、土壤、生物各圈层环境介质中迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应为主线,通过对比法、归纳法等奖环境化学知识系统化、网络化。     

物理化学教学中公式记忆法的探索

公式繁多、容易混淆是物理化学课程的特点。本文以物理化学教学过程中的公式学习为例,从图形记忆法、比较记忆法及推理记忆法三个专题对如何有效记忆公式进行了相应的探索。实践表明,通过上述三种记忆途径,可以让学生系统地掌握相关公式,增强学习物理化学课程的信心,达到改善教学效果,提高教学质量的目的。     

化学化工专业开设《环境化学》课程的教学实践与探索

保护环境是我国的基本国策,环境教育是解决环境问题的重要途径,环境化学课程肩负着化学化工专业学生的环境教育重任。通过本门课的学习,使学生在从事化学化工相关专业过程中,从思想上增强环境保护意识,从根源上防治和解决环境污染问题。作者结合化学化工专业的特点和实际需求,努力开展了四个方面的教学实践和探索,逐渐形成了自己的课程内容体系和教学实践经验,收到了良好的教学效果。     

分析化学教学中对比教学法的探究

将对比教学法应用于分析化学误差及分析数据的处理一章的教学中,通过对分析检测和射击结果的误差和偏差进行示例对比分析,阐明分析数据的准确度和精密度的内涵;该教学法不仅可以激发学生学习分析化学的积极性,有助于学生更加直观和深入地理解分析检测中误差产生的原因以及准确度和精密度的关系,而且对于学生今后在分析实验中如何提高检测结果的准确度和精密度具有启发作用。     

行动学习法在药物化学教学中的应用

药物化学是药学专业和制药工程专业的必修课。在传统教学方式中,学生往往只注重知识的记忆,缺乏独立思考和主观能动性,探寻适合药物化学教学的策略是当务之急,而行动学习法是一种学习知识、分享经验、提出问题、解决问题四位一体的新型的教学模式,已经为各国的教育机构接受和应用。将行动学习法引入药物化学教学改革中,能够提高学生的学习兴趣,激发学生的主动性,培养学生独立解决问题的能力;但是,行动学习法也存在一定的不足,在今后的教学实践中需要不断探索和完善。