唑类化合物双氢键催化转酰胺反应的机制研究

通过密度泛函M062X方法在6-31+G(d)基组水平上考察乙酰胺与甲胺在唑类化合物咪唑、吡唑和苯并三唑双氢键催化作用下的转酰胺反应机制。在该机制中,催化剂通过与底物乙酰胺的羰基氧以及氨基上的一个氢形成双氢键来活化其酰胺键,从而有利于亲核试剂甲胺对乙酰胺酰胺键的亲核进攻。计算结果显示,咪唑和吡唑催化的转酰胺反应焓变能垒分别是123.9 kJ·mol-1和92.3 kJ·mol-1,而苯并三唑做催化剂时焓变能垒降低为88.3 kJ·mol-1,其催化效果优于咪唑和吡唑。当运用溶质全电子密度溶剂化模型SMD (solvation model density)来考察甲苯和水作为溶剂对苯并三唑催化的转酰胺反应产生的溶剂效应时,发现溶剂的加入使反应焓变能垒明显升高,说明溶剂的加入并不利于反应的进行     

1000 kV特高压钢管塔横担布置的精细化分析

为了降低1 000 kV特高压钢管塔横担发生破坏的概率，采用通用软件TTA和有限元软件ANSYS对横担内力进行精细化分析，提出了横担空前和空后两种布置方式，研究了两种方式下耐张塔和直线塔的横担内力变化，并分析了引起内力差异的原因。研究表明，横担上平面在空前和空后布置情况时的内力均小于封满情况时，横担下平面交叉材比封满情况下内力大，直线塔整体受力小于耐张塔；横担上平面交叉材空前或空后时，建议采用ANSYS有限元计算分析横担上平面空前或空后布置情况下的内力；横担上平面交叉材全封满时，通用程序TTA计算结果与ANSYS计算结果一致。     

工业通风机壳体振动的有限元分析与测试研究

采用ANSYS有限元方法,基于ANSYS Workbench分析平台,对风机的壳体进行了结构刚度分析,并在对壳体特定位置的实际振动情况进行试验测试。研究结果表明,风机壳体的振动形态主要表现为横向振动变形、纵向振动变形、扭转变形;壳体的最大振动响应位移集中在进气箱外侧板上。测试结果与计算值吻合较好,证明了所采用分析方法的有效性,为风机壳体的结构优化与设计工作奠定了基础。     

低温条件下避雷针失效状态分析与仿真模拟

针对低温环境下发生的多起避雷针断裂倒塌事故,以避雷针结构和材质为主要研究对象,通过宏观检查、金相分析、力学分析等实验,结合强度模拟计算手段,综合分析失效原因。结果表明,此次事故主要原因是避雷针内部积水在低温状况下发生冰冻,致使焊接法兰上的未熔合角焊缝在冰体积膨胀产生的附加应力作用下开裂。同时指出,目前所用的Q235B材质隐患也不容忽视。最后,对避雷针的结构、选材、检验和监督管理提出相应的措施和建议。     

CaO-ZnO-B_2O_3低温烧结LiZn铁氧体旋磁性能研究

用固相法制备Li0.45Zn0.3Ti0.2Mn0.03Mn0.03Fe1.99O4铁氧体,研究了CaO-ZnO-B2O3(CZB)玻璃助烧剂对磁性能和结构的影响。结果表明,适量的CZB玻璃相可促进固相反应,显著降低烧结温度。通过X线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,CZB玻璃没有影响LiZn铁氧体的尖晶石相结构,且其可促进晶粒生长。磁性能变化规律表明,CZB的质量分数为0.25%时,饱和磁感应强度(Bs)达最大,矫顽力(Hc)降低。Hc在质量分数为2.5%时达到最小,随后有所上升。微掺杂时,毛细管力起主导作用,少量掺杂时,液相中的扩散起主导作用,两者都促进了固相反应。过量掺杂时,玻璃相阻碍晶粒生长,各项异性场增大,导致Bs下降、Hc和铁磁共振线宽(ΔH)增大。添加CZB的LiZn铁氧体在910℃时具有较好的磁性能,可兼容低温共烧技术应用于移相器的设计。     

分子内氮原子上亲核取代反应生成三元氮杂环的理论研究

采用密度泛函方法M062X在6-31+G**基组水平上以-CH(CHO)-CH₂-NFR(R=H, CH₃)为计算模型,考察分子内可能发生的2种竞争反应路径——氮原子上的亲核取代反应和消去反应。R=H的亲核取代反应能垒为49.7 kJ/mol,而R=CH₃亲核取代的反应能垒为68.6 kJ/mol,表明CH₃的空间位阻明显提高了反应能垒。R=CH₃的优势路径是亲核取代,产物为三元氮杂环,而消去历程的能垒为151.7 kJ/mol,得到的是开链副产物。计算结果表明,分子内氮原子上亲核取代反应生成三元氮杂环比较容易发生,且对其竞争路径消去反应有着明显的优势。       

转酰胺反应构建酰胺键研究新进展

转酰胺反应是构建药物分子酰胺键的一个新途径。本文对近年该类型反应在廉价金属催化剂、非金属催化剂和微波辅助等方面取得的实验新进展,以及分子水平上计算研究的微观反应机制进行了阐述。这些已有的进展将有助于更高效绿色地优化转酰胺反应,为其进入工业应用奠定基础。     

基于数字模拟方法的离心通风机性能优化设计

通过对基于数字模拟的离心通风机性能优化设计分析,原型叶轮在流道内出现压力的波动和反复,优化后的等减速叶型虽然没有完全消除波动和反复,却大大降低了波动的幅度和反复的次数,静压和相对速度子午分量梯度变化均匀有规律,出口速度分布更加均匀,在尾流与主流气流相互掺混所产生的能量损失和熵增比较小,是等减速叶型效率高的机理之一。