过渡金属络合催化活性顺序的量子化学研究（Ⅲ）—对氧分子的活化

用我们自己建立的量子化学方法研究过渡金属对氧分子的络合活化规律，以期为实现化学模拟生物氧化过程提供一些可能的理论指导。量子化学计算结果表明，过渡金属离子对氧分子的络合活化，采用侧基配位方式比端基角向配位方式有利。计算结果还表明，在恒定的空间环境中，配位体络合电子能力越强，中心过渡金属离子的络合催化活性就越大，在配合物中氧分子被活化的就越厉害。     

Δ态氧分子振动光谱的量子力学计算

利用分子势能函数的PG函数形式,采用时域有限差分法对激发态氧分子O2(a1Δg)的振动能级作量子力学计算.计算结果反映了O2(a1Δg)振动的非谐性性质,得到了O2(a1Δg)的谐性和非谐性光谱常数并与文献中的实验结果进行了比较,结果令人满意.     

同核多原子分子的偶极矩探究

简介了臭氧分子的结构。用CNDO/2法计算了臭氧分子的键矩及偶极矩。结果表明:臭氧分子的偶极矩及O-O键的键矩不为零,这说明同核多原子分子及其共价键确实可能存在着极性,得出了与实验一致的结论,并对结果进行了理论分析。给出了用对称性判断分子是否存在偶极矩和从理论上计算分子偶极矩的一般方法。     

新型氧分子O4的理论计算研究

基于密度泛函理论的“自由团簇计算法”计算了实验上发现的新型氧分子O4的电子结构.计算了2种可能的空间结构——正方形和正四面体,分别得到了这2种结构的中性分子O4,正一价分子O 4和负一价分子O-4的基态电子结构,并根据能量最低原则确定了各自的结构参数,从而得到了O4分子2种结构的基态总能量、一价电离能及电子亲合势能.与氧原子、普通氧分子O2和臭氧分子O3的计算结果比较,显示O4分子可以以正方形结构或正四面体结构形式存在,其中正方形结构更有可能是O4分子的真实空间结构.     

浅谈单线态氧

许多有氧和光参加的生物氧经过程及染料光敏化氧化反应过程中，都涉及到单线态氧，本文从分子结构，生成，特性三方面讨论了单线态氧，从而对单线态氧有一个较全面的认识。     

烃类液相催化氧化技术的研究与展望

介绍了烃类催化氧化反应中活化氧分子和活化C-H键的两条路线,结合作者所在研究小组的研究成果,对这两条路线在环己烷、甲苯、乙苯等烃类氧化反应中的应用进行了介绍,并展望了这些方法的应用前景.     

竹红菌素研究的进展

竹红菌素(Hypocrellin)是在我国最早发现的一种新型光敏剂.它的光生物活性可抑制细菌生长.近几年的研究表明,细胞吸收后,它主要分布于细胞膜及胞浆中,只有少量的进入细胞核中.竹红菌素加光照后对细胞具有明显的杀伤作用,使细胞存活率显著下降.竹红菌素光敏作用靶部位是细胞膜,线粒体和微粒体是其敏感靶部位,而光敏作用引发的脂自由基等产物可能是诱导DNA等损伤,最终导致细胞死亡的重要原因.     

掺杂对Al(111)面氧分子吸附性能影响

为了揭示掺杂对Al(111)面O2吸附性能影响规律。采用基于密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT）的第一性原理计算方法，通过构建模型以及设置计算参数，计算得到了不同O原子覆盖度下Ni、Mn、Si掺杂对应Al(111)面吸附O2的吸附能、功函、Bader电荷、差分电荷密度、以及态密度。研究表明：当氧原子覆盖度较低情况下，纯铝表面吸附能绝对值最大，转移电子数最多，原子之间存在相互作用并主要由最外层电子轨道决定。当氧原子覆盖度增大至3/8时，掺杂表面吸附能大于纯铝表面，掺杂促进了Al(111)面吸附氧分子。结果表明：Al(111)面吸附氧分子的能力不仅与掺杂元素有关，还与各表面O原子的覆盖度有关，当O原子覆盖度较低时，Mn、Si、Ni掺杂抑制了O2吸附，当覆盖度较高时，Ni、Mn、Si掺杂促进了O2吸附。     

小分子气体在烯烃共聚膜中扩散行为的分子动力学研究

采用分子动力学模拟方法,研究了小分子气体(氧气分子和氢气分子)在烯烃共聚物乙烯/1-己烯膜中的扩散性能。主要探讨了分子主链结构中共聚物单体的比例,以及气体分子大小对扩散系数和自由体积的影响。模拟过程中采用Compass力场,对共聚物模拟体系进行NPT系综动力学优化,计算得到其密度,并与实验值进行对比,使模拟体系接近于真实体系;随后进行NVT模拟,得到500ps时间的小分子运动轨迹,由爱因斯坦方程计算出气体分子在烯烃共聚物中的扩散系数,并与文献报道的实验数据进行对比。结果表明,随着共聚物中1-己烯含量的增加,氧分子和氢分子的扩散系数也呈增大趋势,与共聚物中分子间相互作用力的变化分析一致。说明分子动力学模拟方法是一个有效计算、预测小分子在不同比例烯烃共聚物中计算扩散系数的方法。     

高海拔隧道施工氧含量变化及供氧方法

论文针对高海拔隧道低压缺氧威胁施工安全的问题,基于氧气质量守恒和等效气管氧分压两种方法分析了高海拔隧道施工供氧标准,并在海拔4232m的雀儿山隧道开展洞口与掌子面温度、气压和氧含量长期监测。结果表明：实测洞口氧气密度比理论分析低4.93%,而实测气管氧分压比理论分析低0.6%,等效气管氧分压方法更适用于高海拔缺氧程度预测。洞口与掌子面温度和大气压力呈夏季高、冬季低的季节性波动,隧道掘进1500m以后,在保证良好通风条件下,掌子面比洞口气管气氧分压平均低0.46kPa,随着推进距离继续增大,气管氧分压降低不明显。现场测试发现弥散式供氧方法能够有效增加施工区域的氧气含量,但供氧需求量大,施工建议采取弥散式供氧、个人携氧与移动式吸氧车供氧相结合的方式,保障隧道施工人员的氧气需求。     

外加直流电场对PdSnOxMIS型氧探测器氧吸附行为影响的研究

研制成了一种新型的Pd-SnOxMIS结构型氧探测器.这种探测器能在室温下探测小于0.1乇的氧分压.本文简扼报告了这种器件的结构、制造工艺和氧吸附与消吸附特性,着重阐述外加直流偏压对器件氧吸附行为的影响.实验结果表明:在实验氧分压范围内,正向直流偏压会抑制器件的氧吸附响应,负向直流偏压会增加器件氧吸附响应.文中还对这种电吸附行为进行了讨论.     

外加直流电场对PdSnOx MIS型氧探测器氧吸附行为影响的研究

研制成了一种新型的Pd-SnOx MIS结构型氧探测器。这种探测器能在室温下探测小于0.1乇的氧分压。本文简扼报告了这种器件的结构、制造工艺和氧吸附与消吸附特性,着重阐述外加直流偏压对器件氧吸附行为的影响。实验结果表明:在实验氧分压范围内,正向直流偏压会抑制器件的氧吸附响应,负向直流偏压会增加器件氧吸附响应。文中还对这种电吸附行为进行了讨论。     

不同氧气浓度煤样耗氧特性实验研究

在不同氧气浓度下煤的耗氧速度不同,从而使煤的自燃性产生差异.通过在不同氧气浓度条件下对煤样进行程序升温氧化实验,测定分析煤样在不同温度时的耗氧速度,研究氧气浓度对煤氧化自燃性的影响关系,提出了低氧气浓度条件下,煤样在不同温度时的耗氧可分为扩散耗氧和化学动力耗氧两个阶段.并根据实验数据分析,得出煤的耗氧速度与氧气浓度的1.149次方成正比.图4,表2,参7.     

商用快速定氧探头在铅锌冶炼生产中的应用

 为探索铅锌冶炼炉渣氧势快速测量的方法,以某铅冶炼炉为对象,应用商用定氧探头对炉渣氧势进行测量。测量过程中,电势与温度信号的响应时间为10~15 s,测量时间控制在20 s之内;且其氧势范围lg P_O2为-11.37~-10.32,即P_O2为10^-6.37~10^-5.32 Pa。对空冷和水淬两种取样方式下的炉渣中主要元素进行分析,同时基于铅冶炼炉内主要反应的标准吉布斯自由能变与温度T的关系,以及吉布斯自由能变与氧势的关系,制作氧势图,分析铅、铜、锌以及铁等金属元素分离所需的氧势条件,结果表明商用定氧探头所测得的氧势条件与氧势图中的理论分析结果吻合。     

氧气的适应性机制及低氧预适应研究进展

 氧气是有氧代谢和能量产生的必要条件,对于大多数生物来说都是必不可少的。过多或过少的氧气都可能危害生命,因此研究生物快速响应变化的氧气水平的机制至关重要。当氧气需求超过氧气供应时,细胞就会变得低氧。介绍了氧气的特性以及生理、病理条件下低氧的适应机制,论述了低氧作为的积极方面--低氧预适应的历史和研究进展,展望了低氧预适应在高空、高原等极端环境中以及在卒中等相关临床疾病中的治疗前景。     

钢铁企业氧气系统动态仿真

分析了钢铁企业氧气发生、储存和使用的特点,建立了氧气系统动态数学模型,开发了调试简单的氧气仿真系统,并对一个联合钢铁企业氧气系统进行了实例计算·实例仿真计算结果表明:生产能力比平均使用量大得越多,PID调节越有效;工作压力、管网体积、炼钢用氧作业模式,对氧气放散率影响十分明显·最大工作压力提高04MPa,放散率减少53%;管网体积增加3750m3,放散率减少16%;1号转炉的作业曲线向前平移28h,放散率减少了20%·     

水车式射流增氧机的研究

研制出一种水车式射流增氧机，增氧速率可达１．０２ｋｇ／ｈ，并给出计算氧总转移系数Ｋ的方法。     

氧与活性氧

讨论了活性氧的产生与化学活性．氧及活性氧会对机体造成伤害,活性氧中极其有害的是．ＯＨ、ＨＯ·２和Ｏ１２Δｇ等．但生物进化赋予有机活体一系列清除活性氧、免受其害的机制,如化学抗氧化系统、酶抗氧化系统、损伤修复功能、细胞免疫系统、细胞色素防御系统等．正是机体内活性氧的产生与清除速率间的平衡,活性氧引起的损伤与修复速率之间的平衡使活体得以维持生机．对人们关于一些疾病与活性氧关系的认识作了扼要介绍．     

溶氧对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响

以中国地质公园（神农架）野生动物繁育基地提供的齐口裂腹鱼（SchiZOthornzprenanti）幼鱼（体长15．O～18．6cm,体质量44．0～76．6g）为研究对象,采用自制呼吸代谢测定装置,研究了溶氧（Dissolvedoxygen,DO）对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响．结果表明：1）25℃时齐口裂腹鱼窒息点为（0．57±0．03）mg／L;2）运用FishLSDTest检验得溶氧对耗氧率有显著影响（P＜0．05）,溶氧和耗氧率的非线性回归方程为：MO2=268．24—300．24×e-1（Re=0．965）,从高溶氧开始,随溶氧下降,齐口裂腹鱼耗氧率首先维持平稳,然后缓慢降低,最后快速降低直至窒息点,因此齐口裂腹鱼为氧调节型鱼类,临界溶氧浓度为（2．5±0．5）mg／L;3）齐口裂腹鱼维持耗氧率稳定（或称耐低氧能力）参数K1／K2为0．82．研究为鱼类养殖和运输提供理论依据．