水分子在单层TiOBr2表面吸附的理论研究

基于密度泛函理论计算了水分子在二维TiOBr_2表面吸附的稳定性,电荷转移和能带的性质。比较了水分子在二维TiOBr_2的top位,bridge位和top位的吸附能。计算结果表明水分子吸附在二维TiOBr_2表面的hollow位较为稳定,但是吸附能较小为物理吸附。二维TiOBr_2表面的Br原子电荷向水分子的氧原子转移。能带计算结果表明水分子并没有在单层TiOBr_2引起明显的杂质能级。     

水在高温硫化硅橡胶中的扩散特性研究

水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状态;并通过称重法试验,获得了水分子在硅橡胶中扩散时硅橡胶的增重曲线。研究表明,水分子在硅橡胶中存在"自由态"和"结合态"两种不同的状态。固体核磁共振和称重法的试验结果都表明,水分子在硅橡胶中的扩散过程符合Langmuir扩散模型,而不符合经典的Fick扩散模型。同时研究了水分子扩散过程的影响因素,结果发现:自由态水分子的含量随温度的升高而增加,结合态水分子的含量随温度的升高而降低,且温度对扩散系数的影响符合经典的Arrhenius方程;硅橡胶中的氢氧化铝(ATH)填料含量的增加会导致结合态水分子含量的增加,但ATH含量对自由态水分子含量的影响不显著。     

ChemBio3D在结构化学中心原子杂化轨道类型教学中的应用

杂化轨道是结构化学中非常重要的概念,但对中心原子有孤对电子参与的杂化轨道,学生对其杂化轨道类型难以理解,文章通过ChemBio3D软件,将这些中心原子参与杂化的孤对电子显示出来,让学生直观理解其杂化类型,加深学生对杂化轨道的理解。     

预制乌鳢鱼片的微波熟化工艺

该实验以预制乌鳢背部肌肉为研究对象,分析其在160、320、480、640和800 W的微波功率加热处理下温度分布、熟化度、感官评分、质构及水分子分布的变化,优化预制鱼片的微波熟化工艺参数。结果表明,微波功率为160、320、480、640和800 W下鱼肉在70～80℃之间鱼肉已完全熟化,通过熟化度、感官评价确定不同微波功率由低到高相应的最佳熟化时间分别在8、6、4、3和2 min,其对应最小剪切力为67.85、51.9、63.70、71.39、66.44 g。随着样品表面温度不断升高,肌肉蛋白变性,肌肉对水的束缚能力下降,自由水比例不断升高,鱼肉的剪切力整体呈先上升后下降的趋势。综合熟化度、感官评分、质构分析和水分子分布的结果,640 W处理3 min,鱼肉完全熟化,剪切力最高,其鱼肉嫩度最受欢迎,感官评分最佳,为预制乌鳢鱼片最适微波熟化参数。     

水分在托贝莫来石中运动特性的分子动力学模拟研究

水和离子会通过水泥基材料的孔隙进入基体内部,导致一系列有害反应的发生.分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD)可以模拟水分和托贝莫来石界面的相互作用,研究水泥基材料内部水分的运动特性.通过计算均方位移函数(Mean Squared Displacement,MSD)发现,托贝莫来石层间水分子的运动速率远小于溶液水分子的.此外,通过径向分布函数(Radial Distribution Function,RDF)和氢键数量计算发现水分子会和托贝莫来石表面形成大量氢键,使水化硅酸钙凝胶层间的水分子排列十分有序.     

水分子在碳纳米管内的扩散研究

本文在不同温度下分别模拟了(8,8)、(9,9)、(10,10)扶手椅型碳纳米管中水的结构和扩散,在300 K的(8,8)型碳纳米管中水分子形成了规则的四边形结构,再现了Alberto Striolo的研究结果。不同管径中水分子的径向分布函数表明,随着管径的增大水分子的受限效应逐渐减弱,水分子平均氢键的数目逐渐增大,从(8,8)管中的平均2.10个氢键到(10,10)管中的2.28。     

Molecular dynamics simulation studies on some topics of water molecules on hydrophobic surfaces

———————————— 1 Introduction Molecular dynamics simulations have been rec- ognized as one of the most popular tools in the study of the behavior of systems at the nanoscale. Why wa- ter is so special and recognized as life matrix [1] has long been discussed. And it is well known that hydro- phobic force is one of the most important interactions in biological systems.[2] This article will focus on two of the most often discussed problems: the nanobubbles and the water molecules perme…     

用辛格式计算水分子的经典运动轨迹

本文应用辛算法计算了水分子的经典运动.基于经典模型,采用J. N Murrell et al. 给出的水分子基态势能函数,在质心坐标系中推导了水分子的正则坐标与共轭正则动量和Hamilton正则方程,应用辛格式计算了水分子的经典轨迹和能量,并与Runge- Kutta法做了比较.结果显示,辛算法计算至10-9s仍能保持系统能量守恒,与理论和实验一致;Runge-Kutta法则不然,系统能量变化很快,与理论和实验不符.     

合成红色绿柱石中通道水分子构型及1H和23Na核磁共振谱表征

以水热法合成贫碱型红色绿柱石和天然富碱、贫碱型绿柱石为研究对象, 采用VU, IR, NMR测试方法, 重点对绿柱石中通道水分子的构型及与钠离子的耦合关系进行研究. 结果表明, 贫碱型水热法合成红色绿柱石中Ⅰ型和Ⅱ型通道水分子并存, 但以Ⅰ型通道水分子的丰度明显占优. 合成红色绿柱石的1H NMR谱属典型的两自旋系, 分属两个独立的共振信号. 中心共振谱峰(δ=1.7×10-6)与Be-OH-Al有关, 为Ⅰ型通道水分子的表征. 伴生共振谱峰(δ=4.9×10-6)与H-O…Na有关, 代表Ⅱ型通道水分子. 23Na NMR谱中心线的化学位移随通道中Na离子浓度的增大而发生有规律的变化, 表现为23Na的共振谱峰自高场区向低场区偏移, 分裂强度增大, 裂距和半峰宽减小. 同时, 1H NMR的峰形自双自旋系向单自旋系转化. 证实合成红色绿柱石中通道水分子与碱金属离子之间存在明显的耦合关系.