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稠环芳烃基态及激发态亲核反应活性的量化研究

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计算机与应用化学 2013年第12期30卷 1435-1438页

作者：赵瑾玲韩清珍江兆潭温浩北京理工大学物理学院北京100081 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

采用量子化学限制性Hartree Fock方法(RHF)和多参考态组态相互作用方法(MRCI),对渺位缩合和迫位缩合稠环芳烃的基态和激发态的最高活性碳位进行了研究。前线轨道的能级研究表明,基态时随着环数的增加,渺位缩合稠环芳烃的前线轨道能级差... 详细信息

采用量子化学限制性Hartree Fock方法(RHF)和多参考态组态相互作用方法(MRCI),对渺位缩合和迫位缩合稠环芳烃的基态和激发态的最高活性碳位进行了研究。前线轨道的能级研究表明,基态时随着环数的增加,渺位缩合稠环芳烃的前线轨道能级差从1065 kJ/mol逐渐减小到976.4 kJ/mol,说明随着环数的增加,渺位缩合稠环芳烃分子的稳定性逐渐降低,分子反应活性逐渐增强。而迫位缩合稠环芳烃由于分子内部芳香环的结合程度和碳原子的共用程度不一致导致处于基态时前线轨道能极差并没有随着芳环数的增加呈现出线性行为。进一步,通过比较C原子的Mulliken电荷,以及不同位置C-C键的键级和键长研究了稠环芳烃的亲核加氢反应的最高活性碳位。结果表明,处于基态时,渺位缩合稠环芳烃的最高活性碳位出现在内侧芳环的外侧碳位上,而迫位缩合稠环芳烃的最高活性的碳位出现在外侧芳环的外碳位置;处于激发态时,大多数渺位缩合、迫位缩合稠环芳烃的最高活性碳位与基态是重合的,部分稠环芳烃的最高活性碳位会发生转移。

关键词：稠环芳烃基态激发态最高活性碳位

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纳米技术瞄准疾病诊疗

生命科学仪器 2016年第1期14卷 18-22页

作者：李彦辉江兆潭庆宏北京理工大学生命学院北京100081 北京理工大学物理学院北京100081

近年,生物学、医学与纳米科学交叉融合催生的纳米生物医学领域获得快速发展,实现了从纳米视角对物质结构的精确控制,为现代生物医学的相关研究提供了新颖独到的医学思维和医学技术。本文主要对纳米生物医学技术在疾病诊断治疗等方面的... 详细信息

近年,生物学、医学与纳米科学交叉融合催生的纳米生物医学领域获得快速发展,实现了从纳米视角对物质结构的精确控制,为现代生物医学的相关研究提供了新颖独到的医学思维和医学技术。本文主要对纳米生物医学技术在疾病诊断治疗等方面的研究近况及取得的成就进行了综述。了解纳米技术在这些医学领域的研究及应用现状,对于更好地利用纳米技术促进生物医学发展有着非常重要的理论意义与实际价值。

关键词：纳米技术纳米生物医学纳米诊断纳米毒理

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一种确定束缚态的数值方法

山东师范大学学报（自然科学版） 1999年第4期14卷 381-383页

作者：江兆潭王传奎山东师范大学物理学系济南250014

发展了一种用来求解微观粒子穿过一维任意形状势垒(阱)透射系数的数值方法.利用透射系数可准确地确定势阱的束缚态.作为例子,我们利用该方法求解了一类势阱的束缚态.

关键词：束缚态透射系数势阱量子力学数值方法

Au_n(n=2–60)的结构及其性能的理论研究

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计算机与应用化学 2017年第3期34卷 183-187页

作者：高锦花韩清珍苏巧智温浩江兆潭北京理工大学物理学院北京100081 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

金纳米团簇(Au_n)由于其特殊的几何结构和独特的物理化学性质近年来引起了人们的广泛关注。本文运用密度泛函理论系统研究了Au_n(n=2-60)团簇的结构和电子性质。研究结果表明,Au_n在原子数n≤13时为平面结构,n=14,15时开始由二维结构向... 详细信息

金纳米团簇(Au_n)由于其特殊的几何结构和独特的物理化学性质近年来引起了人们的广泛关注。本文运用密度泛函理论系统研究了Au_n(n=2-60)团簇的结构和电子性质。研究结果表明,Au_n在原子数n≤13时为平面结构,n=14,15时开始由二维结构向三维结构过渡,Au20转变为金字塔结构。之后,随着团簇尺寸的增大,Au_n分别经历了类金字塔结构、双层扁平结构、中空笼状结构、密堆积结构和富勒烯结构等,并逐渐向核壳层结构、面心立方结构及堆垛错层结构等演变,当n>32时,具有奇数原子的Au_n结构主要以堆垛层错结构的稳定构型存在。通过对金团簇的平均结合能、二阶能量差分和前线轨道能级差等随Au_n尺寸的变化趋势的计算和分析,发现偶数原子的Au_n比邻近的奇数原子的Au_n团簇更稳定,且在这些团簇中,Au_(20),Au_(32),Au_(58)等团簇表现出特殊的稳定性,具有一定的幻数效应。该研究结果将为Au_n构效关系的理解和研究及其应用结构的设计等提供重要的理论依据和数据参考。

关键词：金纳米团簇几何结构电子性质构效关系幻数

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g-C3N4表面结构的第一性原理研究

计算机与应用化学 2017年第4期34卷 269-274页

作者：苏巧智韩清珍高锦花温浩江兆潭北京理工大学物理学院北京100081 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

石墨相氮化碳(g-C_3N_4)由于不含金属组分、化学性质稳定、且具有可见光响应,在光催化领域具有越来越广阔的应用前景。本文基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对不同原子层数的g-C_3N_4的表面能、电子结构和光学性质等进行了研究。... 详细信息

石墨相氮化碳(g-C_3N_4)由于不含金属组分、化学性质稳定、且具有可见光响应,在光催化领域具有越来越广阔的应用前景。本文基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对不同原子层数的g-C_3N_4的表面能、电子结构和光学性质等进行了研究。结果表明:g-C_3N_4的表面能随着原子层数的增加而逐渐降低,从6层原子开始表面能小于0,说明当原子层数大于6时,g-C_3N_4形成稳定的层状表面结构;不同层数的g-C_3N_4表面结构均为间接带隙半导体,导带底主要由C的2p态和N的2p态杂化而成,价带顶主要由N的2p态和N的2s态构成。本文研究结果为层状结构的g-C_3N_4催化材料的设计、制备和催化性能研究提供了理论依据和数据基础。

关键词： g-C3N4 原子层数表面能电子结构光学性质

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二维材料结构设计中的关键技术研究

科研信息化技术与应用 2018年第4期9卷 34-44页

作者：任月红韩清珍江兆潭北京理工大学物理学院北京100081 中国科学院过程工程所多相复杂系统国家重点实验室环境技术与工程研究部北京100190

近年来,二维材料因其独特的层状结构及其优异的物理化学性能,在催化、光电、储能、环境治理等诸多领域都具有广泛的应用前景。基于二维材料的物化特性和不同应用领域等,本文系统计算并分析了几种常见二维材料的结构特征及其物化性质,总... 详细信息

近年来,二维材料因其独特的层状结构及其优异的物理化学性能,在催化、光电、储能、环境治理等诸多领域都具有广泛的应用前景。基于二维材料的物化特性和不同应用领域等,本文系统计算并分析了几种常见二维材料的结构特征及其物化性质,总结了这些性质相对应的潜在应用及其存在的问题等,从宏观、微观和介尺度角度进行了分析讨论,结果表明结构与性质的关系即计算材料学研究是二维材料结构设计中的关键科学技术问题之一,为二维材料的结构设计和未来发展研究提供了研究思路和理论指导。

关键词：二维材料结构设计构效关系

高速滚柱直线导轨副结构优化设计及其性能测试

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制造技术与机床 2015年第12期 141-145页

作者：宋现春荣柏松姜洪奎韩清忠杜伟王兆坦山东建筑大学机电工程学院山东济南250101 山东博特精工股份有限公司山东济宁272071

以滚柱直线导轨副中循环滚动体滚柱为主要研究对象,利用多体动力学理论结合数值计算分析,研究了滚动体对滚动直线导轨副刚度的影响。通过对滚柱直线导轨副的运动仿真分析,对滚柱直线导轨副中滚柱、滑块、整体结构布局及其主要结构参数... 详细信息

以滚柱直线导轨副中循环滚动体滚柱为主要研究对象,利用多体动力学理论结合数值计算分析,研究了滚动体对滚动直线导轨副刚度的影响。通过对滚柱直线导轨副的运动仿真分析,对滚柱直线导轨副中滚柱、滑块、整体结构布局及其主要结构参数进行优化设计,改善其受力状况,提高其性能指标。最后介绍了结构优化后的LZ45型滚柱直线导轨副的主要性能测试结果。

关键词：滚动直线导轨滚柱结构优化设计