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生物分子水溶液体系的分子动力学模拟
1
作者 赵东霞 孙庆焱 +3 位作者 刘翠 赵健 宫利东 杨忠志 《化学进展》 北大核心 2026年第1期163-180,共18页
生物分子水溶液体系是重要的凝聚态物质,是生命物质的基础,对其结构和化学反应进行探索发现,在科学和应用中极为重要。分子动力学模拟是研究生物分子体系的重要工具,其精度取决于分子力场的准确性。传统力场以固定电荷为参数,忽略了体... 生物分子水溶液体系是重要的凝聚态物质,是生命物质的基础,对其结构和化学反应进行探索发现,在科学和应用中极为重要。分子动力学模拟是研究生物分子体系的重要工具,其精度取决于分子力场的准确性。传统力场以固定电荷为参数,忽略了体系的极化效应和电荷转移。近几十年,科学家努力发展极化分子力场。ABEEM极化分子力场很好地表达了分子体系的极化作用和电荷转移。本文概述了原子-键电负性均衡方法(ABEEM),详细介绍了ABEEM-7P水模型以及ABEEM极化分子力场的应用,总结了ABEEM-7P水模型和ABEEM极化分子力场在生物分子水溶液体系的分子动力学模拟方面所做的工作,并给出一些实例。 展开更多
关键词 生物分子水溶液 分子动力学模拟 ABEEM极化分子力场 ABEEM-7P水模型
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点亮聚集体之光,共筑学术丰碑——庆祝唐本忠院士七秩华诞专刊
2
作者 秦安军 田文晶 杨扬 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第4期I0001-I0002,共2页
《高等学校化学学报》是由教育部主管、吉林大学和南开大学联合主办的综合性化学学术期刊。该刊以研究论文、研究快报和综合评述等形式,报道我国高校及科研院所在化学及相关领域的基础研究、应用研究和重大开发研究所取得的最新成果。... 《高等学校化学学报》是由教育部主管、吉林大学和南开大学联合主办的综合性化学学术期刊。该刊以研究论文、研究快报和综合评述等形式,报道我国高校及科研院所在化学及相关领域的基础研究、应用研究和重大开发研究所取得的最新成果。作为我国最早被SCI收录的中文期刊之一,《高等学校化学学报》已被二十余种国内外权威检索刊物和数据库收录,并入选首批“中国科技期刊卓越行动计划”。为进一步提升本刊影响力,庆祝唐本忠院士七秩华诞,应主编于吉红院士之邀,我们特别组织了“点亮聚集体之光,共筑学术丰碑-庆祝唐本忠院士七秩华诞专刊”,并邀请活跃于聚集体科学领域的国内外知名学者撰写综述与研究论文,以便为读者呈现该领域的最新动向与研究成果。 展开更多
关键词 高等学校 研究快报 化学学报 研究论文
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杯[6]磺酸盐修饰的石墨烯复合材料的制备及其电化学检测多巴胺的应用
3
作者 周君 刁国旺 《化工新型材料》 北大核心 2026年第3期237-240,共4页
将水溶性杯[6]磺酸盐(SC6)自主装到石墨烯(GN)表面,通过红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等表征证明,制备得到了水分散性GN-SC6复合材料。将复合材料修饰到电极表面,对多巴胺(DA)进行电化学检测,结果表明,GN-SC6的两种成分... 将水溶性杯[6]磺酸盐(SC6)自主装到石墨烯(GN)表面,通过红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等表征证明,制备得到了水分散性GN-SC6复合材料。将复合材料修饰到电极表面,对多巴胺(DA)进行电化学检测,结果表明,GN-SC6的两种成分能够发挥各自的优良性能,协同地促进DA的电化学反应,表现出优良的电分析性能。此外,GN-SC6对DA的电化学检测具有较宽的线性范围(1.0×10^(-7)~2.0×10^(-5)mol/L),也具有较低的检测限(8×10^(8)mol/L)。 展开更多
关键词 石墨烯 磺酸盐 复合材料 多巴胺 电化学检测
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铁铁氢化酶模型物在不同质子酸中电化学催化研究进展
4
作者 谢婷婷 潘毓敏 +3 位作者 江道勇 唐俊 邹碧群 邓卫星 《化工新型材料》 北大核心 2026年第1期72-77,83,共7页
综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供... 综述了铁铁氢化酶活性中心的结构特征及相关功能模拟方面的工作成果,归纳总结了铁铁氢化酶的电化学催化产氢机理,解析了四类典型质子酸在氢化酶电化学催化过程中的作用机理并展望了氢化酶未来的发展方向,旨在为氢化酶模型物的研究提供参考。 展开更多
关键词 铁铁氢化酶 电化学催化 功能模拟
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一种新型卟啉衍生物的合成
5
作者 徐维霞 郝蕊 +2 位作者 刘洋 刘桐希 费少哲 《化工科技》 2026年第1期41-46,共6页
将咪唑基、甲酯基修饰于四苯基卟啉meso位苯环的对位上,制备了新型卟啉化合物5,15-二(4-N咪唑基)-10,20-二(4-甲酯基)苯基卟啉,考察了各步合成工艺中催化剂的用量、反应温度及反应时间对最终产物产率的影响。得到优化实验参数为n(三氟... 将咪唑基、甲酯基修饰于四苯基卟啉meso位苯环的对位上,制备了新型卟啉化合物5,15-二(4-N咪唑基)-10,20-二(4-甲酯基)苯基卟啉,考察了各步合成工艺中催化剂的用量、反应温度及反应时间对最终产物产率的影响。得到优化实验参数为n(三氟化硼乙醚)∶n(对甲酰基苯甲酸甲酯)=1∶11、n(吡咯)∶n(对甲酰基苯甲酸甲酯)=35∶1、t=145℃、t=1.2 h,目标产物收率为42.8%。通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、质谱、紫外-可见吸收光谱等对产物进行表征。该卟啉衍生物在药物载体构建与智能响应材料领域具有重要开发潜力。 展开更多
关键词 5 15-二(4-N咪唑基)-10 20-二(4-甲酯基)苯基卟啉 合成 表征
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H、Cl^(-)、O^(2-)在Mg(0001)面吸附的第一性原理研究
6
作者 李坤 李续飞 《湖北理工学院学报》 2026年第1期21-27,共7页
镁合金具有优异的物理化学性能,在航空航天、电子工业等领域得到了广泛应用。然而,其电极电位较低,极易发生腐蚀,开发高效、环保的镁合金防腐技术成为材料科学与工程领域的重要研究方向。文章基于密度泛函理论的第一性原理,研究氢原子(H... 镁合金具有优异的物理化学性能,在航空航天、电子工业等领域得到了广泛应用。然而,其电极电位较低,极易发生腐蚀,开发高效、环保的镁合金防腐技术成为材料科学与工程领域的重要研究方向。文章基于密度泛函理论的第一性原理,研究氢原子(H)、氯离子(Cl^(-))、氧离子(O^(2-))在镁(Mg)(0001)面的不同吸附位点(Top位、Bridge位、Hcp位、Fcc位)的吸附能与平衡电位,发现H与Cl^(-)吸附能按Fcc>Hcp>Bridge>Top的顺序递减。H在低电势下作为催化剂加速表面反应,并影响腐蚀行为;Cl^(-)促进Mg表面局部阴极反应,显著加速腐蚀过程;O^(2-)的吸附能较强,促使Mg表面发生氧化反应,并增强Mg的氧化反应,形成MgO层,但过量的O^(2-)也会加速腐蚀。深入研究H、Cl^(-)、O^(2-)在Mg(0001)面的吸附行为,不仅有助于揭示镁合金的腐蚀机理,还对开发高耐蚀镁合金有重要意义。 展开更多
关键词 密度泛函理论 第一性原理 吸附 腐蚀
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水溶液中N-三(2-氨基乙基)胺-N',N',N'',N'',N''',N'''-六乙酸与U(Ⅵ)的配位化学研究
7
作者 吕弈霏 张倩慈 +4 位作者 杨素亮 张燕 柳倩 王琛 田国新 《原子能科学技术》 北大核心 2026年第3期523-531,共9页
铀是天然大量存在的两种锕系元素之一,在水溶液和有氧条件下,通常以正六价的铀酰离子形式存在。N-三(2-氨基乙基)胺-N',N',N'',N'',N''',N'''-六乙酸(TTAHA,H_(6)L)是一种氨基多羧酸... 铀是天然大量存在的两种锕系元素之一,在水溶液和有氧条件下,通常以正六价的铀酰离子形式存在。N-三(2-氨基乙基)胺-N',N',N'',N'',N''',N'''-六乙酸(TTAHA,H_(6)L)是一种氨基多羧酸类配体,可以多种模式与不同金属离子配位,目前尚未见有关TTAHA与铀配位化学研究的报道。本工作在温度为25℃、离子强度为1.0 mol/L NaClO_(4)条件下,通过电位滴定法,测得TTAHA的7级质子化常数。同时,结合电位滴定法和紫外可见吸收光谱法,确定TTAHA-U(Ⅵ)体系存在5种配合物,分别为(UO_(2))_(2)LH_(2)、(UO_(2))_(2)LH^(-)、UO_(2)LH^(3-)、UO_(2)L^(4-)和UO_(2)L(OH)^(5-)。在此基础上测定了各配合物的稳定常数,并获得其摩尔吸收光谱。通过拉曼光谱法,结合相关文献资料分析,推测了TTAHA-U(Ⅵ)配合物结构:(UO_(2))_(2)LH^(-)呈O-N-O三配位模式、UO_(2)LH^(3-)呈O-N-N-O四配位模式。所得数据为TTAHA与铀酰离子的配位作用研究提供了基础参数,其配合物组成、稳定常数及配位模式的确定,为理解氨基多羧酸类配体与铀的相互作用机制提供了理论依据。 展开更多
关键词 氨基多羧酸 铀酰 TTAHA 稳定常数 配位模式
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碳布生长Ni_(m)(Mo_(3)S_(11))_(n)配位聚合物制备及其活化过硫酸盐降解四环素性能
8
作者 宋婷婷 秦刚 +3 位作者 邱乐乐 时帅博 于翔 李玥 《精细化工》 北大核心 2026年第2期446-456,共11页
以硫粉、(NH_(4))_(2)S和(NH_(4))_(2)MoO_(4)为原料,制备了(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13),将[Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O的Ni^(2+)进行离子配位,在碳布(CC)上生长无序连接的聚合物链NimMo_(3)S_(11))n[NimMo_(3)... 以硫粉、(NH_(4))_(2)S和(NH_(4))_(2)MoO_(4)为原料,制备了(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13),将[Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O的Ni^(2+)进行离子配位,在碳布(CC)上生长无序连接的聚合物链NimMo_(3)S_(11))n[NimMo_(3)S_(11))n-CC],以其为光催化剂,用于活化过硫酸氢钾(PMS)光降解四环素(TC)。采用SEM、TEM、XRD、Raman和XPS对NimMo_(3)S_(11))n-CC进行了表征,探究了反应体系、m[(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13)]∶m[Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O]、PMS投加量(以TC溶液的质量计,下同)、溶液pH、常见阴离子(Br^(-)、Cl^(-)、HCO_(3)^(-)、HPO_(4)^(2-))和不同水源对TC降解率的影响。通过自由基猝灭实验、EPR测试,推测了NimMo_(3)S_(11))n-CC活化PMS光降解TC的机理。结果表明,由m[(NH_(4))_(2)Mo_(3)S_(13)]∶m[Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O]=5∶1制备的NimMo_(3)S_(11))n-CC-2具有最佳的催化性能,在PMS投加量0.3 g/L、溶液pH=7、光照60 min条件下,NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系对100mL质量浓度为10mg/L的TC的降解率高达97.50%。NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系在降解TC过程中,主要产生了·O_(2)^(-)、^(1)O_(2)、h^(+)、·OH和SO_(4)^(-)·活性物种;HCO_(3)^(-)存在时,TC降解率为76.20%,其他阴离子(Br^(-)、Cl^(-)、HPO_(4)^(2-))存在时,TC降解率>80%。经过5次降解循环后,TC降解率仍可以达到91.10%。NimMo_(3)S_(11))n-CC-2+PMS-Light体系通过自由基(OH、·O_(2)^(-)、SO_(4)^(-)·)与非自由基(e^(-)、h^(+)、^(1)O_(2))途径降解TC。 展开更多
关键词 [Mo_(3)S_(13)]^(2-)团簇 MoS_(x) 过硫酸盐 抗生素 催化剂 水处理技术
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席夫碱型Fe(Ⅲ)配合物催化二氧化碳和环氧化物制备环状碳酸酯
9
作者 刘涛 周永博 +6 位作者 郎同庆 牛海波 陈飞 杜智宏 薄春博 李敏 刘宁 《有机化学》 北大核心 2026年第1期233-240,共8页
为实现二氧化碳(CO_(2))的高值化利用,合成了两个席夫碱型Fe(Ⅲ)配合物,探究其在CO_(2)与环氧化物环加成反应中制备环状碳酸酯的催化性能.结果表明,双((((2-(1H-吡唑-1-基)苯基)亚氨基)甲基)-4,6-二叔丁基苯酚)合铁(Ⅲ)•四溴化铁(Ⅲ)(Ca... 为实现二氧化碳(CO_(2))的高值化利用,合成了两个席夫碱型Fe(Ⅲ)配合物,探究其在CO_(2)与环氧化物环加成反应中制备环状碳酸酯的催化性能.结果表明,双((((2-(1H-吡唑-1-基)苯基)亚氨基)甲基)-4,6-二叔丁基苯酚)合铁(Ⅲ)•四溴化铁(Ⅲ)(Cat 2)在80℃、0.50 MPa CO_(2)压力下,无需溶剂和助催化剂,对多种环氧化物(包括末端、芳香族及高位阻环氧化物)表现出高催化活性和底物普适性,收率可达89%~94%.通过X射线光电子能谱(XPS)和高分辨率质谱(HRMS)分析,明确了Fe(Ⅲ)价态及活性中间体,并提出了催化机理:Fe(Ⅲ)中心作为路易斯酸活化环氧化物,阴离子四溴化铁中解离出来的溴离子充当亲核试剂,促进环氧化物开环,二者协同作用促进反应.该Fe催化体系为CO_(2)转化提供了一种催化剂设计思路. 展开更多
关键词 环状碳酸酯 席夫碱型Fe配合物 二氧化碳 环氧化物 环加成反应
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基于固液界面水分子重排的短程疏水力作用机制
10
作者 包西程 梁津诗 +3 位作者 张德轲 杨海昌 桂夏辉 邢耀文 《物理学报》 北大核心 2026年第7期406-415,共10页
短程疏水力是气泡-颗粒黏附、蛋白质折叠以及分子自组装等众多界面物理化学与生命科学过程的关键驱动力.但其物理起源至今尚未形成统一理论,主要原因是对分子层面水分子行为的认识尚不全面.本文通过原子力显微镜(AFM)和大尺度牵引分子... 短程疏水力是气泡-颗粒黏附、蛋白质折叠以及分子自组装等众多界面物理化学与生命科学过程的关键驱动力.但其物理起源至今尚未形成统一理论,主要原因是对分子层面水分子行为的认识尚不全面.本文通过原子力显微镜(AFM)和大尺度牵引分子动力学模拟深入探究十八烷基三氯硅烷疏水化体系下短程疏水力的作用机制.AFM力测试结果表明,疏水引力可观测起始距离约为20 nm,其作用强度随距离增大呈指数衰减,拟合得到本征衰减长度为1—2 nm,且与探针的接近次数无关.此外,实验发现气体溶解量及较低浓度无机盐离子对短程疏水力无显著影响.大尺度牵引分子动力学模拟结果显示,当疏水颗粒与基板靠近至临界距离时,弹簧势力表现为引力,同时受限区域发生水分子重排及氢键网络重构,水分子密度骤降.该现象可归因于,疏水表面难以与水分子形成氢键,从而诱导邻近水分子形成高密度氢键网络,当两表面靠近时,氢键网络结构被破坏,其间有序的水分子释放至体相水中,使得体系水分子重排诱导短程疏水力的产生.本文通过AFM实验与大尺度牵引分子动力学模拟相结合,揭示了基于固液界面水分子重排的短程疏水力作用机制,为从分子层面理解并调控疏水作用提供了坚实的理论依据. 展开更多
关键词 短程疏水力 原子力显微镜 分子动力学模拟 氢键
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蒽基铜MOF制备及光催化叠氮-炔环加成Click反应
11
作者 安洋 Muhammad Saqaf JAGIRANI +2 位作者 史雨生 段春迎 张铁欣 《精细化工》 北大核心 2026年第2期397-406,共10页
利用溶剂热法,将Cu(Ⅱ)和光敏性9,10-二(4-羧基苯基)蒽(H_(2)ADBA)通过配位自组装制备了具有光致配体到金属的电子转移(LMCT)行为的二维蒽基铜金属有机框架(MOF)(Cu-ADBA)。通过单晶X射线衍射和粉末X射线衍射表征了晶体结构。采用SEM、... 利用溶剂热法,将Cu(Ⅱ)和光敏性9,10-二(4-羧基苯基)蒽(H_(2)ADBA)通过配位自组装制备了具有光致配体到金属的电子转移(LMCT)行为的二维蒽基铜金属有机框架(MOF)(Cu-ADBA)。通过单晶X射线衍射和粉末X射线衍射表征了晶体结构。采用SEM、TEM、AFM对Cu-ADBA进行了表征,评价了其催化性能。通过UV-Vis吸收光谱、荧光光谱、Raman光谱、XPS和EPR推测了其机理。结果表明,Cu-ADBA在无水乙醇中可以发生剥离,形成约4 nm厚的薄片,有利于暴露出更多的催化活性位点。在365 nm LED光照下,以葡萄糖为电子牺牲剂,Cu-ADBA可高效地催化苄基叠氮和炔烃的环加成Click反应,产率为46%~92%。以苯乙炔和苄基叠氮为底物,催化剂重复使用3次后,产率从85%降为80%,没有明显下降。配体H_(2)ADBA在350~410 nm处具有良好的吸收,激发态还原电位为–1.56 V(vs.Ag/AgCl),足以还原Cu-ADBA金属节点的Cu(Ⅱ)。Cu-ADBA的荧光强度远小于配体。光照下MOF中的配体受到激发,会将金属节点中的Cu(Ⅱ)还原为Cu(Ⅰ)。 展开更多
关键词 金属有机框架 二维材料 铜 蒽 配体到金属的电子转移 光催化 催化技术
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贯通中学与大学化学知识体系的共价键理论整合与进阶性重构
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作者 米炳奎 宋发辉 +3 位作者 温丽丽 刘春荣 原弘 潘方方 《化学教育(中英文)》 北大核心 2026年第6期14-21,共8页
作为化学学科认知物质世界的核心范式,原子-分子层次的结构解析是理解物质性质与变化规律的基础。共价型分子/离子的立体结构作为贯穿初高中至大学化学课程的关键概念,在培养学生微观探析能力、构建化学思维框架方面起枢纽作用。本研究... 作为化学学科认知物质世界的核心范式,原子-分子层次的结构解析是理解物质性质与变化规律的基础。共价型分子/离子的立体结构作为贯穿初高中至大学化学课程的关键概念,在培养学生微观探析能力、构建化学思维框架方面起枢纽作用。本研究聚焦当前中学教材与大学课程在该主题的内容衔接问题,通过横向系统对比发现存在理论模型离散化、认知路径断裂等教学痛点。基于此,整合路易斯学说、价层电子对互斥理论、杂化轨道与分子轨道理论,构建“电子配对→空间排布→轨道杂化→离域效应”的渐进式解析框架,通过显化各理论适用边界,帮助学生顺利适应大学阶段化学专业课程的学习,强化大一专业课程的承转功能,促进化学基础教育与高等教育的平顺衔接。 展开更多
关键词 共价型分子或离子 立体结构 成键分析 大中衔接
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混合稀土精矿中氟碳铈矿的配位强化浸出及有价元素的综合回收
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作者 肖慧芳 胡晓倩 +6 位作者 冶晓凡 刘历辉 聂芬 丁艳蓉 马莹 刘艳珠 李永绣 《无机化学学报》 北大核心 2026年第1期141-151,共11页
采用硫酸铝(Al_(2)(SO_(4))_(3))来强化硫酸(H2SO4)对混合稀土精矿中氟碳铈矿的浸取,使用三异辛胺和N1923对浸出液中的余酸和稀土元素进行分步萃取,并获得硫酸钙、冰晶石副产品及独居石精矿。结果表明,铝与氟的强配位作用不仅强化了浸取... 采用硫酸铝(Al_(2)(SO_(4))_(3))来强化硫酸(H2SO4)对混合稀土精矿中氟碳铈矿的浸取,使用三异辛胺和N1923对浸出液中的余酸和稀土元素进行分步萃取,并获得硫酸钙、冰晶石副产品及独居石精矿。结果表明,铝与氟的强配位作用不仅强化了浸取,还消除了HF的产生,有利于稀土与氟铝的分离及氟铝的综合回收利用,消除了对环境的影响。在液固比(矿浆中液体体积与固体的质量之比)为32 mL·g^(-1)的条件下,100目的稀土混合精矿与3.0 mol·L^(-1)H_(2)SO_(4)和0.3 mol·L^(-1)Al_(2)(SO_(4))_(3)的混合溶液在135℃和200 r·min^(-1)的搅拌条件下反应2 h时,精矿和稀土浸出率分别达到68.00%和66.91%,氟离子浸出率和萤石的分解率分别为94.42%和99.30%。采用三异辛胺萃取浸出液中的大部分余酸后,直接用N1923萃取稀土,萃取率为97.38%;用HCl反萃负载有机相中的稀土,反萃率为98.05%,反萃液中铝与稀土的质量比仅为0.008 0。萃余水相中的氟铝配合物与外加氟源反应生成冰晶石,实现了氟铝资源的回收。 展开更多
关键词 稀土精矿 氟铝配位 强化浸取 综合回收
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二叔丁基苯二硫代膦酸萃取U(Ⅵ)的性能及萃合物结构
14
作者 夏田田 邓琴 +4 位作者 隋俏蕊 柳倩 杨琪 杨素亮 田国新 《核化学与放射化学》 北大核心 2026年第1期10-17,I0001,共9页
研究了二叔丁基苯二硫代膦酸(di(tert-butylbenzene) dithiophosphinic acid,HA)-二甲苯溶液对1.0 mol/L NaNO3溶液中U(Ⅵ)的萃取性能以及萃合物的组成和结构。分析测定了U(Ⅵ)分配比与萃取剂浓度、平衡水相酸度以及NO3-浓度的关系,确... 研究了二叔丁基苯二硫代膦酸(di(tert-butylbenzene) dithiophosphinic acid,HA)-二甲苯溶液对1.0 mol/L NaNO3溶液中U(Ⅵ)的萃取性能以及萃合物的组成和结构。分析测定了U(Ⅵ)分配比与萃取剂浓度、平衡水相酸度以及NO3-浓度的关系,确定了萃取体系中UO_(2)^(2+)在两相间的分配通过阳离子交换机理进行,萃取反应式为:U_(2,a^(2+))+2HA_(0)+2H_(a)^(+),并推算了25℃时的萃取反应平衡常数(lg Kex=-2.29±0.09)。用卡尔费休库伦法测定了有机相中负载的U(Ⅵ)与水含量的关系;通过分析不同皂化度负载有机相中U(Ⅵ)的拉曼光谱,确定了在实验条件下只生成单一的萃合物物种,并结合萃取反应机理推测了萃合物的组成为UO_(2)A_(2)·H_(2)O。从负载有机相中通过溶剂缓慢挥发法得到了与萃合物组成一致的配合物晶体。X射线单晶衍射分析的结果表明,配合物属于三斜晶系,空间点群为P1,晶胞参数为:a=11.235Å(1Å=0.1 nm),b=15.806Å,c=16.522Å;α=61.612°,β=71.670°,γ=79.875°;Z=2。配合物晶体中,每个UO_(2)A_(2)·H_(2)O配合物分子以相互独立的结构单元存在,其中两个A-均以二齿配体的形式通过各自的2个硫原子与铀酰离子在其赤道面配位,与同样在赤道面配位的1个水分子共同形成铀酰离子常见的五角双锥的配位结构。 展开更多
关键词 二叔丁基苯二硫代膦酸 萃取 U(Ⅵ) 单晶结构
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生理环境下Val→Mn^(2+)手性对映体异构的DFT研究
15
作者 杨静 闫红彦 +5 位作者 姜春旭 赵红迪 孙鸣 吴静 王佐成 戴文娟 《南开大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期33-42,52,共11页
采用M06泛函方法,结合自洽反应场的SMD模型方法,对Val→Mn^(2+)在水液相、1个标准大气压、310.15 K生命体内环境的手性对映体异构机理进行研究.反应通道研究发现:S-Val→Mn^(2+)的对映异构可在3个通道实现,一是α-H以O为桥梁迁移,另一... 采用M06泛函方法,结合自洽反应场的SMD模型方法,对Val→Mn^(2+)在水液相、1个标准大气压、310.15 K生命体内环境的手性对映体异构机理进行研究.反应通道研究发现:S-Val→Mn^(2+)的对映异构可在3个通道实现,一是α-H以O为桥梁迁移,另一个是α-H迁移到O后N原子上的质子再向α-C迁移,再一个是α-H质子迁移到N原子后N原子上的一个H质子向α-C原子迁移.反应的自由能剖面图计算表明,H质子以N原子为桥迁移的反应具有优势,该通道决速步能垒在111.6-115.8 kJ/mol之间.研究结果表明,Val→Mn^(2+)在生命体内的对映体异构十分缓慢,用缬氨酸二价锰配合物为生命体同时补充锰元素和缬氨酸比较安全. 展开更多
关键词 缬氨酸 二价锰 密度泛函理论 溶剂效应 对映异构 自由能垒
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有机太阳能电池非富勒烯受体的分子结构空间拓扑研究进展
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作者 刘小晨 雷英 +2 位作者 唐楷 林昳 马昌期 《有机化学》 北大核心 2026年第2期399-419,共21页
非富勒烯受体(NFAs)是有机太阳能电池活性层核心材料,其分子结构空间拓扑创新推动器件效率与稳定性突破.发展遵循问题驱动-结构优化-性能提升的科学逻辑.早期苝二酰亚胺体系验证了非富勒烯受体可行性,但刚性平面引发过度聚集,限制载流... 非富勒烯受体(NFAs)是有机太阳能电池活性层核心材料,其分子结构空间拓扑创新推动器件效率与稳定性突破.发展遵循问题驱动-结构优化-性能提升的科学逻辑.早期苝二酰亚胺体系验证了非富勒烯受体可行性,但刚性平面引发过度聚集,限制载流子传输,制约器件性能.后续以茚并二噻吩[3,2-b]并噻吩(IDTT)为核心的3,9-双(2-亚甲基-(3-(1,1-二氰基亚甲基)-茚酮))-5,5,11,11-四(4-己基苯基)-二噻吩并[2,3-d:2',3'-d']-s-茚并[1,2-b:5,6-b']二噻吩(ITIC)系列采用A-D-A线性构型,借刚性稠环抑制过度聚集,首次将单结器件效率推至10%以上,确立了以梯形稠环为核的设计思路.双噻吩并[2'',3'':4',5']噻吩并[2',3':4,5]吡咯[3,2-e:2',3'-g][2,1,3]苯并噻二唑(BTP)为核的Y系列受体通过引入缺电子核和构建“C”型骨架拓宽光吸收并提升与给体相容性,突破20%效率瓶颈并成为高效体系.此后拓扑研究向多维拓展,形成一维线性二维平面三维空间三类结构.一维聚焦骨架优化与提升分子的刚性缓解电压损失;二维借助共轭扩展增强π电子离域,需进一步增强分子平面性并优化相分离;三维通过立体空间的区域调控抑制过度聚集并促进电荷的各向同性传输.梳理了三类受体特征设计及进展,揭示拓扑对性能的调控机制,展望了未来设计方向,为有机太阳能电池商业化提供参考. 展开更多
关键词 有机太阳能电池 非富勒烯受体 分子结构拓扑 构效关系
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Li_(8)B_(6):理论预测的八面体硼核立方超原子
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作者 罗元政 姚爱民 +3 位作者 GAUTIER Régis 闫丽娟 刘军 HALET Jean-François 《物理学报》 北大核心 2026年第7期318-327,共10页
三维硼构型在小尺寸硼基团簇中极为罕见.本研究结合粒子群优化算法进行结构搜索,理论设计出一种具有O_(n)对称性的立方Li_(8)B_(6)团簇,并被确认为全局最小值.在该结构中,8个锂原子位于顶点位置,6个硼原子内嵌于各面中心内侧,构成一个... 三维硼构型在小尺寸硼基团簇中极为罕见.本研究结合粒子群优化算法进行结构搜索,理论设计出一种具有O_(n)对称性的立方Li_(8)B_(6)团簇,并被确认为全局最小值.在该结构中,8个锂原子位于顶点位置,6个硼原子内嵌于各面中心内侧,构成一个正八面体B_(6)核心.此构型展现出优异的稳定性:其裂解能E_(f)达2.26 eV,比邻近尺寸的锂硼复合物至少高0.29 eV;同时,基于PBE0计算的能隙也较大(2.36 eV),进一步增强了结构的稳定性.分子动力学模拟证实该团簇在1000 K高温下仍能保持结构的完整性,凸显了其高稳定性.NBO分析该构型表明外层锂骨架向内层硼核心发生了显著的电子转移,且可通过形式表达式[Li_(8)]^(8+)[B_(6)]^(8-)进行概念化表征.电子结构分析显示其电子排布为1S^(2)1P^(6)2S^(2)1D^(10)2P^(6),具有超原子的壳层特性.本研究为小尺寸硼基团簇的空间结构构建提供新策略,并为超原子家族引入新成员. 展开更多
关键词 三维硼团簇 电荷转移 超分子壳层 密度泛函理论
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量子化学与分子模拟的理论方法及Gaussian程序概述
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作者 张富彭 刘会景 +2 位作者 吴秀君 李冰 张霜华 《新疆钢铁》 2026年第1期72-74,共3页
量子化学和分子模拟是研究分子体系结构与性质的核心理论工具,广泛应用于化学、材料科学、生物学等诸多领域,为揭示微观分子机制提供了强大支撑。量子化学基于量子力学求解薛定谔方程,可精准计算分子电子结构、能量及反应活性;分子模拟... 量子化学和分子模拟是研究分子体系结构与性质的核心理论工具,广泛应用于化学、材料科学、生物学等诸多领域,为揭示微观分子机制提供了强大支撑。量子化学基于量子力学求解薛定谔方程,可精准计算分子电子结构、能量及反应活性;分子模拟则通过计算机算法动态呈现分子运动与相互作用,实现宏观性质预测。二者互补,弥补了实验观测微观过程的局限,有效降低科研成本与周期。本文将详细介绍量子化学计算和分子模拟的常用方法,以及分析Gaussian程序的关键功能及其实际应用。 展开更多
关键词 量子化学 分子模拟 密度泛函理论 Gaussian程序
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