计算机研究材料科学的理论与实践

材料科学既是计算机应用的一个重要领域，也是计算机发展的工业基础学科，结合计算机在材料科学领域的应用，比较了从微观结构到物理性质、从数值分析到工艺过程模拟、从传统计算到智能处理等方面的计算机实验方法，探讨了计算机研究材料科学的理论和实践的发展趋势。     

αFe磁化特征的唯象分析

利用铁磁性分子场理论的基础上,通过引入热无序能、冷无序能、与自发磁化相关的有序能之间的竞争机制下,引入了有效分子场系数.利用考虑与温度相关的有效分子场系数λ(T)的分子场理论研究了αFe的磁化特征,得到了与实验相符的结论,解释了铁磁性物质的约化自发磁化强度与温度的关系,解释了C/χ-T曲线在磁相变温度附近向上弯曲的原因,解释了顺磁居里温度θP大于铁磁居里温度TC的实验结果,解释了铁磁性物质中的有序-无序竞争与宏观磁性的关系.     

电介质薄膜导热系数的尺寸效应

为研究电介质薄膜中的导热机制以及薄膜厚度对导热系数的影响 ,以氩的 FCC晶体为模型 ,采用分子动力学方法计算了厚度约为 2～ 10 nm的薄膜的法向导热系数。计算得到对应于 12 0 K的薄膜导热系数显著低于大体积实验值 ,并随薄膜厚度的减小而降低 ;即纳米薄膜的晶格导热系数具有明显的尺寸效应。当薄膜厚度减小至纳米量级时 ,即使在较高温情况下 1.3ΘD,晶体边界对声子的散射也将起重要作用。对氩晶体分别选取了 L ennard- Jones作用势和一种软球作用势 ,考察了不同势能模型对于模拟结果的影响     

Evaluation of genetic diversity and relationships within and between two breeds of duck based on microsatellite markers

The genetic diversity of two natural populations (M, N) of Beijing duck (Anas platyrhynchos) and 11 artificially selected lines of Beijing duck (A, B, E-L, O) from China Gold Star Duck Production Ltd., along with two Cherry Valley duck lines (C and D) from the British Cherry Valley Livestock Division, was evaluated using 18 microsatellite markers covering 16 linkage groups. A phylogenetic tree of the 15 populations of duck, formed of four main branches, was constructed from Nei’s D_A genetic distance. The mean genetic differentiation index (F_ST) in all loci, Nei’s standard genetic distance (Ds), and the genetic distance D_A between the Beijing duck and the Cherry Valley duck were 0.075, 0.143 and 0.142, respectively. These results demonstrated a high degree of genetic similarity between the two breeds and supported the hypothesis that the Cherry Valley duck was derived from the Beijing duck. The F_ST matrix of seven clusters of Beijing duck suggested that the efficiency of selection was not significant to some extent and should be supplemented by marker-assisted selection.     

Low dipole moment large β electrooptic chromophores based on exocyclic double bond conjugated bridge

Novel low dipole moment (μ) and large first hyperpolarizability (β) electrooptic chromophores have been designed based on the special characteristic of reversed dipole moment in the excited state of exocyclic double bond (ECDB) conjugated bridge by the optimization of the substituted method, and their electronic and second-order nonlinear optical properties have been theoretically investigated by employing the AM1/FF and ZINDO/S-CI approaches. By extending the conjugation length and optimizing the donor/acceptor strength, the oscillator strength of the excited transition that contributes to the molecular nonlinearity can be further enhanced. The designed chromophores possess a larger figure of merit (FOM) than that of 4-N,N-dimethylamino-4′-nitrostilbene (DANS), and lower (<5 D) ground state dipole moment.     

新型仿生亲和介质纯化工艺生产效率分析

抗体的捕获层析的成本在整个抗体纯化工艺中占有相当的比例.分析比较了新型小分子仿生亲和介质和常规蛋白A的动态载量、循环使用次数和线性流速等参数,并计算了相应的生产效率,发现新型小分子仿生亲和介质最高生产效率能达到蛋白A亲和层析介质最高生产效率的3⁶.9倍.     

磁盘表面形貌对润滑剂分布及磁头／磁盘之间润滑剂转移的影响

磁盘表层润滑剂在磁头与磁盘之间转移会影响磁头飞行的稳定性．本文采用改进后的粗粒珠簧模型，运用分子动力学方法，研究了磁盘上类金刚石薄膜（diamondlikecarbon，DLC）层粗糙度和磁盘表面凸起对润滑剂在磁盘表面分布及磁头／磁盘之间润滑剂转移的影响．研究结果表明，DLC层粗糙度对润滑膜平均厚度及磁盘表层粗糙度的影响很小；磁盘表面凸起对磁盘表层润滑剂分布的影响明显．类金刚石薄膜层的粗糙度和磁盘表层凸起均可增加转移到磁头上的润滑剂的体积．但磁盘表层粗糙度对磁头／磁盘之间润滑剂转移量的影响明显低于由磁盘表层凸起导致的磁头／磁盘之间润滑剂的转移量．     

小分子势能面及其量子动力学研究

简要介绍了原子与分子物理研究所,近几年来在小分子势能面、量子散射动力学和弱相互作用聚合物光谱等方面的理论研究.     

PM3级别上的最大重迭对称性分子轨道

本文提出了PM3级别上的最大重迭对称性分子轨道计算方案,采用通常的半经验分子轨道方法PM3级别中完全相同的参数,计算了各种分子的几何参数、电离能等,所得结果与实验值及PM3半经验分子轨道方法计算结果相符,说明该计算方案是可行的。同时,由于提出的计算方案过程简单,更易推广使用到从头算方法难以解决的大分子体系和超分子体系的结构和性质研究。     

Ru/Mn_xCe_(1-x)O_2催化苯甲醇液相氧化制苯甲醛

采用3种不同方法制备了Mnx Ce1-x O2载体,并通过负载Ru制得2.5%Ru/Ru/Mnx Ce1-x O2催化剂,考察了载体的制备方法、焙烧温度及n(Mn)∶n(Mn+Ce)对催化剂活性的影响.实验结果表明,由溶胶-凝胶法、n(Mn)∶n(Mn+Ce)=0.50、773K下焙烧制备的载体所制得的2.5%Ru/Ru/Mnx Ce1-x O2催化剂的活性最高,在333K下反应1h,苯甲醛产率达67.4%.XRD、N2物理吸附及SEM表征表明,该条件下制备的Mn0.5Ce0.5O2-sol-gel-773K载体具有完整的孔结构,较大的比表面积,且能够形成较多高分散的Ce-Mn-O复合氧化物.