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高温下HMX热分解反应分子动力学模拟

原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 105-110页

作者：陈芳贾方硕陈瑶李天浩郭国琦董羚中北大学化学与化工学院太原030051

本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,... 详细信息

本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,HMX热分解过程主要有三种初始分解机理:N-NO_(2)键的断裂,HONO的解离和主环上C-N键的断裂,计算得到的初始分解阶段活化能Ea和指前因子ln(A),与实验值相吻合.

关键词： HMX 反应分子动力学(RMD) ReaxFF-lg 热分解温度

一元溶剂体系TKX-50结晶形貌的分子动力学模拟

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 163-167页

作者：董羚陈芳李天浩郭国琦贾翔宇米方琦宁瑞星中北大学化学与化工学院太原030051

本文应用分子动力学方法(MD)和修正的Dreiding-TKX-50力场计算了三种单溶剂作用下TKX-50重要晶面层与溶剂层的相互作用能,采用修正的附着能模型预测了TKX-50在不同溶剂中的结晶形貌并与实验结果进行了对比.计算结果表明,TKX-50晶体真空... 详细信息

本文应用分子动力学方法(MD)和修正的Dreiding-TKX-50力场计算了三种单溶剂作用下TKX-50重要晶面层与溶剂层的相互作用能,采用修正的附着能模型预测了TKX-50在不同溶剂中的结晶形貌并与实验结果进行了对比.计算结果表明,TKX-50晶体真空形貌中的重要晶面为(020)、(011)、(11-1)和(100).水(H_(2)O)溶剂和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂作用后所预测的TKX-50晶体形貌近似梭形,纵横比为1.857和2.073.乙二醇(EG)溶剂作用后所预测的TKX-50晶体形貌为块体,纵横比为2.320.

关键词：附着能结晶形貌分子动力学 TKX-50 溶剂

取代基对IDICR系列分子激发态性质的影响

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 15-19页

作者：陈舒文昝凤娇王镛涵刘国魁韦瑶瑶李云志周广丽冷霞夏其英临沂大学化学化工学院临沂276000

有机太阳能电池中受体材料的研究是当今热门研究方向之一,其中非富勒烯受体材料因具有良好的平面性以及较强的分子内电荷转移效应,在近年来受到了更为广泛的关注.IDICR系列分子为一种新型的非富勒烯受体,通过改变它的分子结构可以达到... 详细信息

有机太阳能电池中受体材料的研究是当今热门研究方向之一,其中非富勒烯受体材料因具有良好的平面性以及较强的分子内电荷转移效应,在近年来受到了更为广泛的关注.IDICR系列分子为一种新型的非富勒烯受体,通过改变它的分子结构可以达到使其具有更高效能的目的,本文构建IDICR、IDIC1和eh-IDTBR分子,用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TDDFT)方法计算了三种分子的基态和激发态性质,发现取代基改变会引起附近原子间键长发生变化,最低激发态的能量值以及激发态主要发生的跃迁类型也发生了改变,并且随着溶剂的极性增大,分子的最高吸收峰会发生红移.

关键词：有机太阳能电池激发态非富勒烯受体

5-羟甲基糠醛在CuPd(111)上的加氢反应机理研究

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 53-57页

作者：张兴云周广丽石云山东临沂大学化学化工学院临沂276000

采用密度泛函理论,利用包含零点能校正的PBE-D3方法研究了5-羟甲基糠醛在双金属催化剂CuPd(111)上表面的加氢还原反应,考虑了两种反应路径,第一种反应路径是侧链上的醛基氧首先发生加氢反应生成F-CHOH中间体,然后F-CHOH中间体继续加氢生... 详细信息

采用密度泛函理论,利用包含零点能校正的PBE-D3方法研究了5-羟甲基糠醛在双金属催化剂CuPd(111)上表面的加氢还原反应,考虑了两种反应路径,第一种反应路径是侧链上的醛基氧首先发生加氢反应生成F-CHOH中间体,然后F-CHOH中间体继续加氢生成2,5-二羟甲基呋喃;第二种反应路径是侧链上的醛基碳先加氢原还原生成F-CH_(2)O中间体,生成的F-CH_(2)O进一步加氢还原生成2,5-二羟甲基呋喃.计算了两种竞争反应路径的活化能垒和反应热,结果表明,5-羟甲基糠醛在CuPd(111)面加氢还原生成2,5-二羟甲基呋喃的最佳反应路径为:F-CHO→F-CHOH→F-CH_(2)OH.

关键词： 5-羟甲基糠醛活化能垒反应热

酸助剂对现场混装乳化炸药敏化速率的影响研究

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火工品 2025年第1期 55-61页

作者：黄乾悦冯章启樊保龙葛立芳方志梅倪林吴攀宇魏国南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094 安徽江南化工股份有限公司安徽合肥230088 安徽江南化工股份有限公司宁国分公司安徽宁国242300

为探讨酸助剂对现场混装乳化炸药敏化速率的影响,本研究通过改变酸助剂的种类、浓度和添加量来优化炸药的性能和安全性,通过测量基质发泡高度来计算乳化炸药密度。结果表明:草酸作为酸助剂时能显著提升现场混装乳化炸药基质的敏化速率,... 详细信息

为探讨酸助剂对现场混装乳化炸药敏化速率的影响,本研究通过改变酸助剂的种类、浓度和添加量来优化炸药的性能和安全性,通过测量基质发泡高度来计算乳化炸药密度。结果表明:草酸作为酸助剂时能显著提升现场混装乳化炸药基质的敏化速率,最大可以达到0.03 g·cm-3·min^(-1),而硝酸助剂的敏化速率最低,最大仅为0.008 g·cm^(-3)·min^(-1)。研究发现:弱酸助剂的氢离子(H+)电离能力是影响敏化速率的关键因素,而强酸与亚硝酸钠的副反应和气泡逸出效应会降低强酸助剂的敏化速率;当选择草酸作为酸助剂时,增大草酸的浓度和添加量可以进一步提高敏化速率。本研究为现场混装乳化炸药的定制化提供了理论支撑。

关键词：乳化炸药酸助剂现场混装敏化速率

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欧盟碳关税对中国的经贸冲击及应对策略

生态经济 2025年第01期 89-98页

作者：董玮石晶晶安徽大学经济学院

开征碳税对我国应对欧盟碳关税、促进产业绿色转型具有重要意义。论文基于投入产出法计算隐含碳排放强度，采用GTAP模型研究欧盟碳关税对我国的经贸冲击和我国开征碳税应对欧盟碳关税的实施效果。结果表明：我国不开征国内碳税时，随着... 详细信息

开征碳税对我国应对欧盟碳关税、促进产业绿色转型具有重要意义。论文基于投入产出法计算隐含碳排放强度，采用GTAP模型研究欧盟碳关税对我国的经贸冲击和我国开征碳税应对欧盟碳关税的实施效果。结果表明：我国不开征国内碳税时，随着欧盟碳关税税率的提高和征税范围的扩大，对我国经济贸易的冲击更大，有利于我国行业低碳转型；我国开征碳税后，从经济角度看，短期内碳税税率为10美元/吨和征税范围为CBAM覆盖范围内的行业时，对我国经济贸易的负面冲击较小。从低碳转型角度看，碳税税率为30美元/吨和仅对CBAM覆盖范围内的行业征税时，更加有利于我国高碳行业低碳转型。从整体角度看，我国对CBAM覆盖范围内的行业征收10美元/吨的碳税，更加有利于应对欧盟碳关税的威胁。

关键词：碳关税碳税经济贸易

一种新型的含筛孔八棱锥内构件泡沫分离设备的构建及其应用

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食品工业科技 2025年第1期46卷 104-113页

作者：薛静丽方思含张才亮韩娟吴嘉聪王蕾王赟江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏大学化学化工学院江苏镇江212013

目的:本研究设计了一种新型的含筛孔八棱锥内构件,用以强化泡沫排液,提高泡沫分离效率。方法:以重组β-葡萄糖苷酶(Glu-linker-ELP50-GB,GLEGB)发酵液为模型,考察内构件的结构参数(个数、间距、筛孔直径)和泡沫分离实验参数(温度、初始... 详细信息

目的:本研究设计了一种新型的含筛孔八棱锥内构件,用以强化泡沫排液,提高泡沫分离效率。方法:以重组β-葡萄糖苷酶(Glu-linker-ELP50-GB,GLEGB)发酵液为模型,考察内构件的结构参数(个数、间距、筛孔直径)和泡沫分离实验参数(温度、初始蛋白浓度、气体流速、装液量)对GLEGB富集比和回收率的影响。此外,基于弹性蛋白样多肽(elastin-like polypeptides,ELPs)的温敏性,对重组β-葡萄糖苷酶泡沫液进一步纯化,并通过圆二色光谱仪(CD)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)和傅里叶-红外光谱仪(FT-IR)对纯化后GLEGB的结构进行分析。结果:在内构件数量为5、间距为78 mm、筛孔直径为2 mm、蛋白质初始浓度为0.3 mg/mL、温度为45℃、气体流速为200 mL/min、装液量为100 mL的最佳条件下,GLEGB的蛋白富集比为2.46±0.10是对照柱的1.33倍,对重组β-葡萄糖苷酶泡沫液进一步纯化后GLEGB的纯化倍数为37.25±0.60,此外,结果证明纯化过程不会影响GLEGB的结构。结论:本研究设计的含筛孔八棱锥内构件可以有效地提高从发酵液中分离GLEGB的富集比,为泡沫分离设备的设计、研究及工艺优化提供了新的研究思路。

关键词：泡沫分离富集比重组 β-葡萄糖苷酶内构件

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Cu掺杂及缺陷共存对ZnO光催化影响的理论研究

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 24-32页

作者：张海峰赵晋忠伊思静卢士香山西农业大学基础部太谷030801 北京理工大学化学与化工学院北京100081

采用密度泛函理论研究了Cu掺杂及缺陷共存对ZnO光催化性能的影响.计算时考虑了富O和贫O两种掺杂条件.研究结果表明富O条件有利于Cu的掺杂,贫O条件则产生抑制作用.当Cu掺杂浓度较低时,不论在何种掺杂条件下,Cu的主要掺杂方式均为Cu_(Zn)... 详细信息

采用密度泛函理论研究了Cu掺杂及缺陷共存对ZnO光催化性能的影响.计算时考虑了富O和贫O两种掺杂条件.研究结果表明富O条件有利于Cu的掺杂,贫O条件则产生抑制作用.当Cu掺杂浓度较低时,不论在何种掺杂条件下,Cu的主要掺杂方式均为Cu_(Zn)型.当Cu掺杂浓度较高时,富O条件下以Cu_(Zn)-Cu_(Zn)型掺杂方式为主,贫O条件下Cu_(Zn)-Cu_(Zn)和Cu_(Zn)-Cui这两种掺杂方式都有可能出现.富O条件下Cu掺杂会促进V_(Zn)和O_(i)缺陷的产生,且引入的V_(Zn)和O_(i)缺陷趋向于距离Cu原子最近.Cu掺杂可有效降低ZnO的带隙宽度,且随着掺杂浓度的增加,相应模型的带隙宽度会继续降低.V_(Zn)、O_(i)和V_(O)缺陷共存使相应模型的带隙宽度有所增加.Cu掺杂及V_(Zn)、O_(i)、V_(O)缺陷共存使模型对可见光发生响应,扩展了模型对太阳光的吸收范围.对于Cu掺杂模型,富O条件下Cu_(Zn)-Cu_(Zn)是有利的光催化模型.对于缺陷共存模型,富O条件下Cu_(Zn)-Cu_(Zn)-V_(Zn)是有利的光催化模型,其次是Cu_(Zn)-V_(Zn)和Cu_(Zn)-O_(i),贫O条件下Cu_(Zn)-V_(O)是有利的光催化模型.

关键词： ZnO Cu掺杂缺陷共存密度泛函理论光催化

甲酸铵含量对现场混装乳胶基质流变及热分解性能的影响

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高压物理学报 2025年第1期39卷 011302-1-011302-11页

作者：何志伟岳嘉伟黄振祎胡前浩周圣涛安徽理工大学化工与爆破学院安徽淮南　232001

为提高现场混装乳化炸药的耐高温性能，制备了4种不同甲酸铵含量的现场混装乳化炸药基质样品。采用旋转流变仪和同步热分析仪研究了4种样品的流动性、黏弹性、黏温及其热分解性能。结果表明：加入甲酸铵可以提高现场混装乳胶基质的黏度... 详细信息

为提高现场混装乳化炸药的耐高温性能，制备了4种不同甲酸铵含量的现场混装乳化炸药基质样品。采用旋转流变仪和同步热分析仪研究了4种样品的流动性、黏弹性、黏温及其热分解性能。结果表明：加入甲酸铵可以提高现场混装乳胶基质的黏度，且随着甲酸铵质量分数的增加，样品的黏度出现先增大后减小的趋势;与未添加甲酸铵的样品相比，加入甲酸铵的样品的弹性模量增大，稳定性增强;当甲酸铵的质量分数不大于9%时，在50 ℃左右的温度下，乳胶基质的黏度均能够满足泵送要求;甲酸铵的加入对乳胶基质的热分解过程没有明显影响;随着甲酸铵质量分数的增加，其外推起始分解温度、活化能、热爆炸临界温度和自加速分解温度均有所增加，现场混装乳胶基质的热稳定性和热安全性得到提升。

关键词：现场混装乳化炸药基质甲酸铵流变性能热分解性能