Materials Studio在《材料科学前沿》可视化教学中的应用

1

作者 袁雪芹 杨雷 +2 位作者 吴菊 常文贵 鲍炳珍 《广州化工》 2025年第24期168-170,174,共4页

《材料科学前沿》课程主要介绍材料科学研究的最新科研进展。通过课程的学习,学生能够了解本学科的最新学科动态。以MoS2为代表的二维过渡金属硫化物由于其特殊的物理化学性质而广受研究。本文中,以MoS_(2)的晶体结构、X射线衍射图谱、... 《材料科学前沿》课程主要介绍材料科学研究的最新科研进展。通过课程的学习,学生能够了解本学科的最新学科动态。以MoS2为代表的二维过渡金属硫化物由于其特殊的物理化学性质而广受研究。本文中,以MoS_(2)的晶体结构、X射线衍射图谱、电子密度分布为例,通过将传统教学方法与计算机模拟方法相比较,讨论了Materials Studio软件在《材料科学前沿》课程可视化教学中的应用。将Materials Studio软件应用于《材料科学前沿》课程中,可以将科学前沿新材料的许多信息可视化,加深学生对新材料结构、性质的理解,从而开拓学生的思维、提高学生的学习兴趣、激发学生的创新潜力。 展开更多

关键词 materials studio 材料科学前沿 可视化教学 晶体结构 电子密度 X射线衍射

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Materials Studio在固体物理课程分层教学中的应用 被引量：2

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作者 张欣会 《教育教学论坛》 2020年第34期304-305,共2页

为了深化固体物理课程改革,适应学生发展和学习需求,我们对固体物理课程采用了分层教学模式,针对不同专业不同层次水平的学生进行不同模式的教学,因材施教。同时在固体物理课程教学过程中把Materials Studio软件引入课件制作、课堂演示... 为了深化固体物理课程改革,适应学生发展和学习需求,我们对固体物理课程采用了分层教学模式,针对不同专业不同层次水平的学生进行不同模式的教学,因材施教。同时在固体物理课程教学过程中把Materials Studio软件引入课件制作、课堂演示和课下练习环节中,可视化图形,可操作性学习过程,增强了学生对物理模型的理解,激发了学生深入探索的学习兴趣。 展开更多

关键词 固体物理 分层教学模式 materials studio

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Materials Studio软件在分子力学中的基础应用 被引量：4

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作者 王宏强 《科技资讯》 2019年第31期17-18,共2页

该文对分子动力学模拟软件Materials Studio(MS)做了简要的介绍,阐述了MS在分子力学研究领域的基础应用,并诠释了对相关性质预算过程中的理论依据。以MS对非晶态高聚物玻璃态转变温度预测以及对分子扩散能力的计算依据来看,其已具备较... 该文对分子动力学模拟软件Materials Studio(MS)做了简要的介绍,阐述了MS在分子力学研究领域的基础应用,并诠释了对相关性质预算过程中的理论依据。以MS对非晶态高聚物玻璃态转变温度预测以及对分子扩散能力的计算依据来看,其已具备较完整的理论机构。未来MS在分子力学、材料科学等研究方面有其他软件不可取代的作用;同样MS也可用来构建化学分子结构模型,在课堂教学中使用。 展开更多

关键词 materials studio 分子动力学 材料科学 玻璃态温度 分子扩散

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Materials Studio软件在材料科学基础教学中的应用 被引量：5

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作者 燕云程 《广东化工》 CAS 2020年第12期253-254,共2页

为了解决材料科学基础中晶体学和键合理论教学中存在的知识抽象、不易讲解的问题,采用Materials Studio软件的Visualizer模块和Castep程序包结合相关问题分别建立晶体空间结构和计算晶体的差分电荷密度图辅助材料科学基础教学。结果表... 为了解决材料科学基础中晶体学和键合理论教学中存在的知识抽象、不易讲解的问题,采用Materials Studio软件的Visualizer模块和Castep程序包结合相关问题分别建立晶体空间结构和计算晶体的差分电荷密度图辅助材料科学基础教学。结果表明通过Materials Studio软件建立的晶体空间结构和计算所得差分电荷密度图生动形象,能够帮助学生更深入地理解晶体学和键合理论的相关知识,达到良好的教学效果。为学生深入地学习材料科学基础打下坚实的基础。 展开更多

关键词 materials studio 材料科学基础 晶体学 键合理论 教学

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Materials Studio软件在傅里叶变换红外光谱可视化教学中的应用

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作者 陈迪明 赵进超 张秋闻 《广州化工》 CAS 2023年第21期127-129,共3页

傅里叶变换红外光谱技术是分析物质结构的一种重要的表征手段,其在大学《有机化学》《药物化学》等多门课程的教学中均有涉及。为了加深学生对分子不同振动形式与红外光谱图中对应吸收峰的理解,我们将计算模拟软件Materials studio引入... 傅里叶变换红外光谱技术是分析物质结构的一种重要的表征手段,其在大学《有机化学》《药物化学》等多门课程的教学中均有涉及。为了加深学生对分子不同振动形式与红外光谱图中对应吸收峰的理解,我们将计算模拟软件Materials studio引入到傅里叶变换红外光谱的可视化教学中,将理论知识、模型结构、电子特征与实际案例相结合,加深学生对于化合物的基团特征与红外特征峰位置与吸收强度之间关系的理解,提高了学生独立分析谱图的能力。 展开更多

关键词 傅里叶变换红外光谱 materials studio软件 可视化教学 结构分析

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两种形貌纳米Co_(3)O_(4)的表征及其对喹啉的吸附性能 被引量：1

6

作者 王涵 唐克 +4 位作者 洪新 房欣 秦悦 沈硕 李东娟 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期466-476,共11页

Co_(3)O_(4)具有吸附位点丰富、稳定性强、易回收等特点,可用于吸附脱除柴油中的碱性含氮化合物。采用水热合成法,通过改变原料配比制备了2种Co_(3)O_(4)样品(样品1和样品2);采用XRD、FT-IR、SEM、N_(2)吸附-脱附等手段对2种样品进行表... Co_(3)O_(4)具有吸附位点丰富、稳定性强、易回收等特点,可用于吸附脱除柴油中的碱性含氮化合物。采用水热合成法,通过改变原料配比制备了2种Co_(3)O_(4)样品(样品1和样品2);采用XRD、FT-IR、SEM、N_(2)吸附-脱附等手段对2种样品进行表征;同时考察吸附温度、吸附时间、吸附剂用量对Co_(3)O_(4)吸附脱除模拟柴油中喹啉的影响;利用Material Studio软件建立Co_(3)O_(4)团簇吸附喹啉分子的模型,模拟计算吸附距离、吸附能及喹啉分子尺寸。结果表明:2种Co_(3)O_(4)样品均为立方尖晶石结构,样品1为纳米颗粒堆积且无规则堆放形成的球状团簇,样品2为纳米颗粒无规则堆积形成的纳米线形,样品1和样品2的平均孔径分别为21.34和16.13 nm,比表面积分别为30.08和14.42 m^(2)/g,孔体积分别为0.19和0.07 cm^(3)/g;当模拟燃料用量15 mL时,不同吸附温度下样品1的吸附脱氮效果明显优于样品2,且样品1的最佳吸附脱氮条件为:吸附温度30℃,吸附时间40 min,吸附剂用量0.6 g。Co_(3)O_(4)中Co^(2+)吸附效果优于Co 3+,2种价态Co对于喹啉配位吸附结构的稳定性与吸附能力均优于π络合吸附,这是由于喹啉分子尺寸为0.7160 nm×0.4998 nm,可以进入到Co_(3)O_(4)孔结构中。 展开更多

关键词 Co_(3)O_(4) 模拟柴油 喹啉 吸附 脱除率 material studio软件

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分子模拟软件在结构化学课程教学中的应用——NiFe水滑石电催化OER第一性原理计算

7

作者 李亚平 安赛 +2 位作者 曹爱青 李世龙 雷鸣 《大学化学》 2025年第3期160-170,共11页

在结构化学课程教学中,由于一些概念的抽象性常常让学生们感到难以理解。因此,本文构建NiFe层状双氢氧化物(NiFe-LDH)电催化析氧反应(OER)第一性原理计算实验,采用Materials Studio(MS)软件构建NiFe-LDH(100)晶面和(110)晶面的结构模型... 在结构化学课程教学中,由于一些概念的抽象性常常让学生们感到难以理解。因此,本文构建NiFe层状双氢氧化物(NiFe-LDH)电催化析氧反应(OER)第一性原理计算实验,采用Materials Studio(MS)软件构建NiFe-LDH(100)晶面和(110)晶面的结构模型,使用第一性原理计算软件VASP对其电催化析氧反应(OER)性能进行理论研究,通过VESTA软件显示差分电荷密度,并分析计算结果。设计实验采用“理论知识讲解+软件操作演示+科研案例分析”相结合的模式,不仅有利于学生加强对晶体结构、空间点群等抽象概念的理解,而且使课程教学内容变得形象具体,激发学生学习结构化学课程的兴趣。这既提升学生采用分子模拟软件解决化学中科学问题的研究水平,同时培养学生剖析化学中结构与性质关系的创新思维。 展开更多

关键词 结构化学 NiFe层状双氢氧化物 materials studio 第一性原理计算 差分电荷

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基于分子模拟溴代三嗪合成方式的研究

8

作者 张津齐 衣思敏 +3 位作者 神睿 张研 肖远航 刘朝晖 《天津化工》 2025年第S1期184-187,共4页

本研究利用分子模拟(Materials Studio)技术探讨了溴代三嗪(TTBPC)的合成途径。建立以苯酚、三聚氯氰、溴素为原料中反应存在的几何构型,通过结构优化计算,得到合成中间体(2,4,6-三苯氧基-1,3,5-三嗪)反应路径下的最小能量值;结果表明,T... 本研究利用分子模拟(Materials Studio)技术探讨了溴代三嗪(TTBPC)的合成途径。建立以苯酚、三聚氯氰、溴素为原料中反应存在的几何构型,通过结构优化计算,得到合成中间体(2,4,6-三苯氧基-1,3,5-三嗪)反应路径下的最小能量值;结果表明,TTBPC的合成反应需要通过催化剂的作用下,才能具有较低的活化能进行反应。通过搜寻过渡态的计算,可以得到过渡态的构型和状态函数。本研究为TTBPC的小试实验和放大工业化生产提供了理论基础和实践指导。 展开更多

关键词 溴代三嗪(TTBPC) 2 4 6-三苯氧基-1 3 5-三嗪 materials studio 结构优化 过渡态

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Materials Studio软件辅助中学化学教学——以晶体结构为例 被引量：8

9

作者 徐阳 陈阳 +1 位作者 牛丽红 张复实 《化学教育（中英文）》 CAS 北大核心 2020年第9期75-83,共9页

引入一种新的化学软件--Material Studio(MS),利用其晶体结构数据库和立体演示功能辅助晶体结构教学,并设计了典型化合物晶胞结构以及金属晶体晶胞堆积的演示实例和教学过程。MS软件的晶体结构演示功能简单易学,能帮助学生更好地掌握晶... 引入一种新的化学软件--Material Studio(MS),利用其晶体结构数据库和立体演示功能辅助晶体结构教学,并设计了典型化合物晶胞结构以及金属晶体晶胞堆积的演示实例和教学过程。MS软件的晶体结构演示功能简单易学,能帮助学生更好地掌握晶体结构知识点,实现个性化教学和学生自主学习,提高课堂教学效率。 展开更多

关键词 计算机辅助教学 晶体结构 高中化学 分子力学软件 material studio

原文传递

地聚合物凝胶体系中N-A-S-H和C-A-S-H结构的分子模拟 被引量：26

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作者 王晴 康升荣 +2 位作者 吴丽梅 唐宁 张强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期184-191,共8页

钙元素对地聚合物凝胶结构的形成影响显著,根据含钙量的不同可分为高钙体系(C-A-S-H)和无钙体系(N-A-S-H).基于Materials Studio软件,用Amorphous Cell(AC)模块构建了N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模型.在Universal力场下,对2个凝胶结构模... 钙元素对地聚合物凝胶结构的形成影响显著,根据含钙量的不同可分为高钙体系(C-A-S-H)和无钙体系(N-A-S-H).基于Materials Studio软件,用Amorphous Cell(AC)模块构建了N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模型.在Universal力场下,对2个凝胶结构模型的稳定性、动力学轨迹、微观表征及弹性模量进行了分子动力学模拟.结果表明,构建的N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模拟值与试验值吻合较好.由于钙元素的存在,无定形态体系出现了向晶体转变的特征,并对地聚合物的力学性能产生正向增益. 展开更多

关键词 N-A-S-H凝胶 C-A-S-H凝胶 分子动力学模拟 materials studio软件

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分子模拟技术在壳聚糖功能材料开发和应用中的研究进展 被引量：10

11

作者 冯颖 赵孟杰 +3 位作者 崔倩 解玉鞠 张建伟 董鑫 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期4241-4253,共13页

壳聚糖因其优良的生物相容性、可再生性、生物降解性以及絮凝、吸附性而被广泛应用于医药、能源、环保等领域。随着统计力学和计算机科学的快速发展,应用分子模拟研究壳聚糖材料的开发和应用已成为热点。本文综述了近年来分子模拟技术... 壳聚糖因其优良的生物相容性、可再生性、生物降解性以及絮凝、吸附性而被广泛应用于医药、能源、环保等领域。随着统计力学和计算机科学的快速发展,应用分子模拟研究壳聚糖材料的开发和应用已成为热点。本文综述了近年来分子模拟技术在该领域的研究进展,归纳了分子模拟的基本方法及特点,详述了以量子化学为基础的分子模拟软件Materials Studio在壳聚糖研究中的常用模块以及应用。在此基础上,介绍了利用分子模拟对壳聚糖分子结构、微观反应机理、相容性的分析与预测,以及壳聚糖在生物医用材料、燃料电池、缓蚀剂、水处理应用领域的分子模拟研究进展,总结分析了分子模拟方法在壳聚糖功能材料开发和应用中的优势以及在微观机理探索方面的不足,提出了采用多尺度模拟、与机器学习相结合等提高模拟结果准确性和计算速度的研究方法,为未来设计开发新型壳聚糖材料提供新的思路。 展开更多

关键词 壳聚糖 分子模拟 materials studio 微观机理 材料开发 预测

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轻稀土离子水合物Re^(3+)(H_(2)O)_(n)(n=1~12,Re=La、Ce、Pr、Nd)的DFT研究 被引量：1

12

作者 欧家才 张天锡 +2 位作者 黄李金鸿 吴伯增 黄万抚 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期206-217,共12页

采用Material studio的DMol3模块研究了La^(3+)、Ce^(3+)、Pr^(3+)、Nd^(3+)四种离子的水合物Re^(3+)(H_(2)O)_(n)(n=1~12),分析了几何优化后的构型的几何结构、结合能、前线轨道、电荷、振动情况。结果表明:La^(3+)、Ce^(3+)、Pr^(3+)... 采用Material studio的DMol3模块研究了La^(3+)、Ce^(3+)、Pr^(3+)、Nd^(3+)四种离子的水合物Re^(3+)(H_(2)O)_(n)(n=1~12),分析了几何优化后的构型的几何结构、结合能、前线轨道、电荷、振动情况。结果表明:La^(3+)、Ce^(3+)、Pr^(3+)、Nd^(3+)四种轻稀土离子第一水化层的最小水合数分别为4、6、7、7;在相同水合数条件下,Re—O的平均键长大小顺序为La>Ce>Pr>Nd,Re^(3+)(H_(2)O)_(10)的Re—O平均键长约为2.6Å,轻稀土离子水合物的水化层半径约为3.22~3.59Å。轻稀土离子的水化反应为放热反应,当水分子配位数相同时,结合能大小顺序为La>Ce>Pr>Nd。电荷分析结果显示,水合反应过程中稀土离子得到电子,当第一水化层填满后,Re^(3+)(H_(2)O)_(n)性质逐渐趋于稳定,Re离子的电荷量在2e左右。前线轨道分析结果显示,不同于离子半径的变化,四种稀土离子自身的硬度大小顺序为La>Nd>P>Ce。模拟的La^(3+)(H_(2)O)_(n)的红外光谱显示,随着水分子数量的增加,V_(sym)和V_(asym)峰发生蓝移;当n大于10时,V_(sym)和V_(asym)峰不再发生蓝移,说明第一水化层外的水分子没有与La离子发生反应。 展开更多

关键词 稀土 离子水合物 密度泛函 material studio

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TiO_(2)光催化强化[HO_(2)MMim][HSO_(4)]-H_(2)O_(2)脱除煤中有机硫的研究 被引量：1

13

作者 王兰云 温兴琳 +5 位作者 刘泽健 张亚娟 卢晓冉 刘真 周华健 徐永亮 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期72-81,共10页

燃煤中的硫严重影响了煤炭的高效利用,将光催化氧化引入到萃取脱硫体系,可以显著地提高离子液体萃取脱硫效率.为了进一步研究脱硫机理,采用实验结合计算机仿真模拟对其进行了分析.实验结果表明将光催化反应过程与离子液体萃取过程耦合,... 燃煤中的硫严重影响了煤炭的高效利用,将光催化氧化引入到萃取脱硫体系,可以显著地提高离子液体萃取脱硫效率.为了进一步研究脱硫机理,采用实验结合计算机仿真模拟对其进行了分析.实验结果表明将光催化反应过程与离子液体萃取过程耦合,可有效脱除煤中的有机硫,[HO_(2)MMim][HSO_(4)]−H_(2)O−H_(2)O_(2)−TiO_(2)(质量比5∶5∶10∶4)光催化处理后的煤的有机硫脱硫率最高可达12.40%.Materials Studio分析得出由光催化产生的羟基自由基(·OH)具有较强的氧化性,·OH的氧原子附近所在区域呈负电性,容易与噻吩中S原子的正电势点产生静电力并形成S=O双键;另外,离子液体的加入使得原本噻吩环上的最低空轨道消失,还降低了最高占据分子轨道(HOMO)和最低未占分子轨道(LUMO)的能级差,使反应更容易进行.使用COSMO软件分析发现离子液萃取作用体现在[HO_(2)MMim][HSO_(4)]中咪唑的五元杂环结构通过范德华力与噻吩、砜分子之间成键,使硫化物不断被萃取到离子液体相中;外加氧化剂使反应中化学势较高的砜比噻吩更容易进入到化学势低的离子液[HO_(2)MMim][HSO_(4)]中. 展开更多

关键词 光催化氧化脱硫 噻吩 砜 羟基自由基 materials studio COSMO

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基于密度泛函理论的二氧化钛光催化研究综述

14

作者 秦秋实 周巧云 +2 位作者 杜煦 张敬红 付东 《化学工程与技术》 CAS 2021年第1期30-36,共7页

密度泛函理论(Density Function Theory, DFT)是量子角度诠释催化剂功能的主要方法,在二氧化钛改性计算中应用广泛。在光催化改性的研究中,常配合算法来指导选材或辅助说明研究结果的准确性。本文对三种常用的DFT计算软件(VASP, Materia... 密度泛函理论(Density Function Theory, DFT)是量子角度诠释催化剂功能的主要方法,在二氧化钛改性计算中应用广泛。在光催化改性的研究中,常配合算法来指导选材或辅助说明研究结果的准确性。本文对三种常用的DFT计算软件(VASP, Material Studio和Gaussian)在二氧化钛光催化领域的应用进行了综述,同时对DFT在该领域的研究前景作了展望。 展开更多

关键词 二氧化钛改性 密度泛函 VASP material studio Gaussian

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计算模拟软件在“有机化学”教学中探索性能力的培养 被引量：1

15

作者 王群 宋小东 +2 位作者 林小龙 孙玉希 潘文慧 《绵阳师范学院学报》 2020年第8期64-69,共6页

近年来,计算模拟是比较热门的研究领域,将计算模拟软件应用到课堂教学中也取得了一定的教学成果.本课题主要研究思路如下首先在“有机化学”课堂上引进新型的计算模拟软件Material Studio(MS),教师讲解有机化学知识点、MS软件的原理、... 近年来,计算模拟是比较热门的研究领域,将计算模拟软件应用到课堂教学中也取得了一定的教学成果.本课题主要研究思路如下首先在“有机化学”课堂上引进新型的计算模拟软件Material Studio(MS),教师讲解有机化学知识点、MS软件的原理、使用方法及使用MS软件解决科学问题等,然后学生采用MS软件分组探索及教师辅助的方法解决在“有机化学”学习中遇到的疑难问题及其他科研问题.将计算模拟软件应用到教师的“教”及学生的“学”之中,不仅有助于学生理解复杂的结构与机理,更重要的是,学生的探索性能力也得到了有效的提升. 展开更多

关键词 计算模拟 有机化学 materials studio 探索性能力

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微电子科学与工程专业“半导体物理”课程教学的改革与探索 被引量：1

16

作者 叶小娟 《无线互联科技》 2020年第20期140-142,共3页

“半导体物理”是微电子科学与工程专业的一门非常重要的专业基础课。由于该课程对先修课程的要求较高、知识点繁多、理论性极强,使大多数学生对本门课程的学习产生了畏难情绪,学习效果欠佳。针对传统教学模式中存在的问题,通过改变授... “半导体物理”是微电子科学与工程专业的一门非常重要的专业基础课。由于该课程对先修课程的要求较高、知识点繁多、理论性极强,使大多数学生对本门课程的学习产生了畏难情绪,学习效果欠佳。针对传统教学模式中存在的问题,通过改变授课方式、引入科学前沿、借助多媒体教学手段,充分调动学生的学习兴趣、鼓励并引导学生积极探索、运用所学知识解决相关工程实践问题。 展开更多

关键词 “半导体物理” 教学改革 工程实践 material studio

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基于MS分子模拟的表面化学实验教学项目设计与探讨 被引量：7

17

作者 司聪慧 刘金华 +2 位作者 卢启芳 郭恩言 姚书山 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第10期193-197,共5页

为了帮助学生构建、观察分子结构,从原子尺度分析表面/界面发生的现象,设计了基于Materials Studio(MS)分子模拟软件的实验教学项目。以氧气在贵金属Pt(111)表面发生的4步还原反应为例,较详细地介绍了使用MS软件建模、模拟分子动力学过... 为了帮助学生构建、观察分子结构,从原子尺度分析表面/界面发生的现象,设计了基于Materials Studio(MS)分子模拟软件的实验教学项目。以氧气在贵金属Pt(111)表面发生的4步还原反应为例,较详细地介绍了使用MS软件建模、模拟分子动力学过程以及进行结果分析的完整实验流程。该类型实验教学项目能够帮助学生深入了解表面化学反应中的分子动力学过程,使他们从分子或原子尺度理解化学反应的本质,拓展表面化学认知领域,提高学习兴趣和学习效率。 展开更多

关键词 分子模拟 过程模拟 materials studio 表面化学 分子动力学过程

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Ag+改性NaY分子筛的制备及其吸附脱氮性能研究 被引量：9

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作者 富添 洪新 +4 位作者 田宇 孙潇镝 王聚财 唐克 栾秀阳 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期384-394,共11页

采用Ag+改性NaY分子筛成功制备了AgY分子筛,利用XRD射线衍射、FT-IR、N2吸附-脱附对NaY和AgY分子筛进行了表征,并用于吸附脱除模拟燃料中吡啶、苯胺、喹啉碱性氮化物,AgY分子筛的吸附能力明显优于NaY分子筛。考察了吸附温度、吸附时间对... 采用Ag+改性NaY分子筛成功制备了AgY分子筛,利用XRD射线衍射、FT-IR、N2吸附-脱附对NaY和AgY分子筛进行了表征,并用于吸附脱除模拟燃料中吡啶、苯胺、喹啉碱性氮化物,AgY分子筛的吸附能力明显优于NaY分子筛。考察了吸附温度、吸附时间对AgY分子筛吸附三种氮化物的影响,实验结果表明,吸附能力均为:苯胺>喹啉>吡啶,为了进一步研究其吸附机理,采用Materials Studio软件建立了AgY分子筛12T团簇模型并在303、323、343 K下模拟三种氮化物分子在AgY分子筛上的吸附,计算了吸附能、活性中心与吡啶、苯胺、喹啉分子的距离、前线轨道、等密度分布、径向分布函数等相关参数,计算结果也表明,AgY分子筛对苯胺的吸附优于喹啉,优于吡啶,与实验结果一致,且吸附以化学吸附为主,AgY分子筛S位和W位为主要吸附位。吸附等温线研究结果表明,AgY分子筛对吡啶的吸附符合Langmuir-Freundlich混合吸附模型,对苯胺、喹啉的吸附符合Freundlich吸附模型。吸附动力学和吸附热力学结果表明,AgY分子筛对吡啶的吸附符合准二级动力学模型,对苯胺、喹啉的吸附符合准一级动力学模型,吸附是自发的熵增过程。 展开更多

关键词 AgY分子筛 吸附脱氮 materials studio 分子动力学模拟

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基于密度泛函理论的模拟电化学实验教学探索 被引量：4

19

作者 司聪慧 刘金华 +1 位作者 卢启芳 郭恩言 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第2期155-159,171,共6页

密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)给出一种研究多电子体系电子结构的方法,是物理、化学、材料等多个领域的强有力工具,可以很好地解释电化学科学中的众多理论问题,然而其在本科实验教学中仍处于探索阶段。为帮助本科生全面... 密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)给出一种研究多电子体系电子结构的方法,是物理、化学、材料等多个领域的强有力工具,可以很好地解释电化学科学中的众多理论问题,然而其在本科实验教学中仍处于探索阶段。为帮助本科生全面而又深入地理解电化学相关知识,借助于Materials Studio(MS)分子模拟软件,探讨了基于DFT模拟的电化学实验项目及类型,并给出了可操作性理由和大致的实验流程。以电化学实验中具有代表性的析氢反应为例,重点阐述基于DFT的电化学实验教学流程。实践表明,该系列实验提高了学生对电化学课程的兴趣,增强了学生对科学研究的自主性和积极性,增加了电化学实验教学内容的丰富性。 展开更多

关键词 电化学 密度泛函理论 materials studio分子模拟软件 实验教学

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不同温度压力下煤对CO_(2)吸附扩散规律研究 被引量：1

20

作者 郑学召 吴朔 +3 位作者 文虎 张铎 王宝元 闫兴 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第9期60-65,共6页

针对煤炭开采深度增加,瓦斯开采难度大的问题,应用模拟软件Materials Studio,微观模拟了不同温度和压力下CO_(2)分子的吸附、扩散规律;基于分子动力学的方法模拟得到了CO_(2)均方位移与时间的关系。结果表明:在15、25、30、35℃的等温... 针对煤炭开采深度增加,瓦斯开采难度大的问题,应用模拟软件Materials Studio,微观模拟了不同温度和压力下CO_(2)分子的吸附、扩散规律;基于分子动力学的方法模拟得到了CO_(2)均方位移与时间的关系。结果表明:在15、25、30、35℃的等温吸附曲线中,CO_(2)吸附量随温度的升高而逐渐降低,说明在低温状态下有利于CO_(2)地质封存;CO_(2)在煤中的自扩散系数、校正扩散系数和传递扩散系数的值均随着温度、压力的升高而增大,且在35℃,3.5 MPa时达到最大值。 展开更多

关键词 CO_(2) 分子动力学 materials studio 微观模拟 吸附扩散

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