分子模拟方法及模拟软件Materials Studio在高分子材料中的应用

综述分子模拟的发展历史、分子模拟在高分子材料发展中的意义.介绍用于分子模拟计算的4种模拟方法:量子力学从头算方法、分子力学方法、分子动力学方法和蒙特卡罗方法.简单介绍常见的分子模拟软件,重点介绍Materials Studio在研究高分子材料的共混性,相容性,力学性能方面的应用.     

分子模拟在分子印迹技术中的应用

分子模拟是近年来发展起来的一门新兴的计算化学技术.它在辅助物质设计和分子结构理解方面取得的显著成绩使得它在其他领域中有着越来越广泛的应用.综述了分子模拟在分子印迹技术中的应用.     

模型流体超额Gibbs自由能的计算机分子模拟方法

<正>通过计算机分子模拟,可以直接得到体系的一些与其内分子的空间坐标有关的力学性质, 如内能、压力和密度等。然而要直接计算体系的与墒有关的性质,如GibbS自由能,目前仍十 分困难。     

化工过程模拟

化工过程模拟是计算机化工应用 最为基础，发展最为成熟的技术。本文从分子模拟，单元过程模拟及流程模拟三个模拟层次综述其最近的发展及今后的趋势。并对过程的优化及过程模拟的开发环境发展作了简要的评述。     

分子模拟软件hyperchem在化学教学中的应用现状

分子模拟软件广泛应用在化学教学各个领域中,使分子原子等微观粒子的结构更加具体,从微观角度揭示结构和性质的关系。在结构化学中可以建立显示分子骨架模型,分子轨道,获取分子化学反应的性质,模拟分子光谱。还可以利用HyperChem获取反应过渡态。在有机化学和分子力学等等方面有很多创新。分子模拟软件HyperChem在化学教学中的发展前景将会使化学教学更趋于形象化,直观化。     

分子模拟软件HyperChem在化学教学中的应用现状

分子模拟软件广泛应用在化学教学的各个领域中,使分子原子等微观粒子的结构更加具体,从微观角度揭示结构和性质的关系。在结构化学中可以建立显示分子骨架模型、分子轨道、获取分子化学反应的性质及模拟分子光谱,还可以利用HyperChem获取反应过渡态,在有机化学和分子力学等等方面有很多创新。分子模拟软件HyperChem在化学教学中的发展前景将会使化学教学更趋于形象化、直观化。     

分子模拟与化学工程

从分子水平来研究化工过程及产品的开发和设计是21世纪化学工程的一个重要方向.综述了计算机分子模拟中的MonteCarlo分子模拟和分子动力学模拟两种方法及其在化工中的应用,涉及分子模拟在建立状态方程和研究分子微观结构、相界面、扩散性质等方面的应用进展.指出分子模拟对化学工程的基础研究、工艺过程以及新产品开发将发挥巨大作用.     

聚酰胺酰亚胺的分子模拟

用COMPASS分子力场对一种具有特殊结构的聚酰胺酰亚胺（PAI）分子体系进行了分子模拟。先运用密度泛函理论（DFT）方法（PW91）研究了PAI单体的几何结构和电子结构,模拟结果表明,单体结构非平面。然后建立了非晶型的PAI周期性结构,运用分子动力学和分子力学法对其热性能、溶解性能和机械性能进行了研究。     

并行计算在分子模拟中的应用

简要介绍了并行计算机的发展背景,结合网络中心搭建的Linux cluster并行机说明了此类并行机的基本架 构。对三款常用的并行分子模拟软件进行了评述,比较了不同架构并行机的运行效率。对其中一款软件在此并行 机上进行了实测,并对并行机和分子模拟软件的发展进行了合理的预测。     

高分子界面分子模拟的研究进展

对分子模拟技术方法进行了论述,重点阐明了分子模拟技术在高分子领域的应用,同时还提出了高分子界面模拟技术目前所存在的问题及发展方向。     

分子模拟在化学工程中的应用

总结了不同尺度分子模拟技术在化工中的发展现状,利用量化计算的方法,可以研究纳微尺度表界面的活性及其对催化反应的影响。采用分子动力学模拟可很方便地研究受限条件下流体行为,采用粗粒化模拟技术可研究介观结构。最后介绍了反应力场模拟这种涵盖反应和传递的模拟新方法。随着模拟理论和并行技术的进步,分子模拟的定量化程度越来越高,必将与化工应用的实验结果越来越有可比性,从而在化工生产和实践中担当更重要的角色。     

分子模拟技术在高分子领域的应用

对分子模拟技术及其应用领域进行了论述,重点阐明了分子模拟技术在高分子领域的应用,并提出了加强在科研开发中应用分子模拟技术的力度     

含醇溶液中分子扩散系数的分子模拟

利用分子动力学(MD)模拟验证了含醇溶液的无限稀释扩散系数模型和不同浓度溶液的扩散系数模型.选用的溶质分别为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇和甘油,温度为293.15K,压力为0.1MPa.计算结果表明:Dullien和Asfour方程适用于计算甲醇和乙醇溶液的扩散系数DAB;而对于其它醇溶液的扩散系数,Leffler和Cullinan方程较适用.     

分子动力学模拟玻璃态聚碳酸酯对运动变形的分子响应

本文用分子动力学方法对聚碳酸酯非晶结构在运动压缩下的变形进行计算机模拟,通过分析聚碳酸酯在单轴压力下的网络结构,以及分子链二面角分布随压力的变化,获得聚碳酸酯对运动变形的分子响应。研究发现聚合物材料在塑性流引发下膨胀,证明了压力感应活性的出现。     

应用分子模拟求取流体化学势的新途径

提出了分子模拟中求取流体化学势的新途径——参考试验粒子方法、通过适当选择参考试验粒子,避免了试验粒子的插入操作和计算,同时解决了移出粒子方法在Metropolis取样构型中难以得到正确结果的缺陷.应用该方法对ρσ~3=0.5和 0.65的硬球流体以及kT/ε=1.2时ρσ~3=0.65、0.70、0.80、0.90的Lennard-Jones流体的研究结果表明,该方法具有收敛快、计算量小和精度高的优点.     

分子模拟方法在环氧树脂研究中的应用

分子模拟方法是一种新型的科学研究的方法,而环氧树脂材料是一类重要的高分子材料。近年来,分子模拟方法被应用于环氧树脂及其固化剂的分子设计中并且引起了极大的关注。笔者根据相关文献从研究的主要问题和方法对分子模拟法在环氧树脂中的应用作一综述。     

分子模拟在淀粉研究中的应用

综述了分子模拟技术的方法,重点阐述了分子模拟在淀粉研究中的运用进展。在此基础上分析了分子模拟在淀粉研究中的不足,展望了利用分子模拟研究淀粉的应用前景。     

分子蒸馏过程的计算流体力学模拟

采用计算流体力学(CFD)方法,分析了蒸发器上液体负荷、刮膜器旋转速度对蒸发器上液膜厚度变化及液膜中速度矢量的影响。将CFD模拟结果与文献报道的计算值和实验值进行比较,发现具有较好的吻合性,同时可以用模拟计算结果解释一些实验现象。采用脉冲注射示踪剂法测定了蒸发器上流体的平均停留时间分布,与CFD模拟的在刮膜器作用下蒸发器上流体平均停留时间分布数据进行比较,二者的偏差在±8%以内,验证了CFD模拟的准确性。     

活度系数模型的分子模拟校验

基于作者用Monte Carlo方法模拟Lennard-Jones模型流体所获得的G~E数据,检验了Wilson、NRTL、UNIQUAC和Wang-Chao 4种活度系数模型.检验中选用了不同定义的局部组成和配位数表达式,将模型流体的分子参数代入上述各模型中,考察了分子尺寸、相互作用能、组成、温度、压力等变量的影响.通过对上述模型分子假设的微观分析,指出了它们理论基础中的不足,为今后的改进提供了依据.     

蒙皂石层间结构与性质关系的分子模拟研究进展

综述了计算机模拟中的分子力学、Monte Carlo和分子动力学模拟方法及其在蒙皂石层间结构中的应用进展,涉及粘土-水-离子体系的位能函数、粘土的水化和层间结构、热力学性质、物理机械性质和柱撑蒙脱石等各个方面.指出分子模拟对蒙皂石层间分子行为的基础研究将发挥重要作用.