基于密度泛函理论的化学动力学实验教学探索

作     者：周利琴 黄燕梅 赵钟兴 赵祯霞 ZHOU Li-qin;HUANG Yan-mei;ZHAO Zhong-xing;ZHAO Zhen-xia

作者机构：广西大学化学化工学院广西南宁530004 

出 版 物：《教育教学论坛》 (Education And Teaching Forum)

年 卷 期：2024年第9期

页      面：103-107页

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 040102[教育学-课程与教学论] 

基　　金：2022年度广西高等教育本科教学改革工程项目“混合式教学融入思想政治教育在物理化学实验中的探索和实践”(2022JGB100) 2020年度广西壮族自治区教育厅“‘新工科’背景下本科生导师制的CDIO培养模式构建与研究”(2020JGZ105) 2022年度广西学位与研究生教育改革专项课题“‘工程伦理’线上线下混合式课程建设”(JGY202205) 

主　　题：密度泛函理论 化学动力学 物理化学实验 教学探索 

摘      要：以“蔗糖水解反应速率常数测定实验为例,对密度泛函理论(DFT)应用于“物理化学实验教学的可行性进行了研究。基于Gaussian16软件包进行了结构建模和构型优化,采用B3lyp/6-31G~*方法优化了蔗糖的结构,预测反应的活性中心,为蔗糖水解反应的作用机理提供了理论依据。同时根据开展实验具体的课时要求,介绍了实验开展的思路和细节。在“物理化学实验课程中加入理论化学计算内容,有助于学生全面认识化学反应过程的微观作用机理,丰富化学动力学实验教学内容,提高学生的学习兴趣和创新能力。