2-硝基丙烯热解反应机理和电子密度拓扑研究

采用密度泛函DFT（B3LYP）方法,在6311G＊＊,6—311＋＋G＊＊以及cc-pvtz基组水平上,计算了2-硝基丙烯在热解反应过程中反应物、过渡态和中间体的几何结构,研究了各反应沿极小能量途径反应分子几何构型的变化,并通过电子密度拓扑分析,讨论了反应过程中化学键断裂、生成的变化规律．结果表明,2-硝基丙烯的热解反应存在2种反应机理,一是甲基上的H原子进攻硝基上的O原子直接生成CH2CCH2和HNO2,反应位垒为199．6kJ/mol;二是O原子进攻亚甲基C原子首先生成四元环状中间体,住垒为200．3kJ／mol,环状中间体进一步发生C—C键和N-0断裂生成CH2CNO和CH2O,此反应是一个一步反应,位垒为144．7M／mol,所得环状中间体的分解反应机理与现有的AM1的研究结果不同．     

黄酮类化合物抗氧化活性理论研究

运用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法对柯因、高良姜素、山奈酚、桑色素、槲皮素及杨梅酮这6种典型黄酮类化合物进行结构优化及单点能计算,来研究这6种化合物的抗氧化活性.本文从化合物失去最大可能活性位H原子形成半醌式自由基前后的生成热之差(⊿HOF)、失去酚羟基H原子形成的自由基的原子自旋密度、化合物分子中酚羟基数目及形成的半醌式自由基中可形成氢键数目3个方面进行分析.发现这6种黄酮类化合物的抗氧化活性顺序为:杨梅酮>槲皮素>桑色素>山奈酚>高良姜素>柯因.此外,还探讨了化合物的几何构型及最高占据轨道与抗氧化活性间是否存在关联,结果表明它们之间无相关性.     

单斜态TiO2电子结构的第一性原理研究

基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对锐钛矿相TiO2和单斜态TiO2的电子结构,能带、电子态密度进行了分析.结果表明:相对于锐钛矿相TiO2,单斜态TiO2的原子布居、Ti-O键长及重叠布居数发生了变化;单斜态TiO2的禁带变宽,理论预测其光吸收波长可发生蓝移.     

一种保留相位谱的DS信号接收方法

为抑制接收DS信号中的窄带干扰,研究了基于DFT只保留相位谱的DS信号接收方法,给出了该方法的一种迭代实现算法,有效降低了相位谱计算的运算量.讨论了该算法在DS系统抑制窄带干扰中的应用原理,分析了该算法在加性高斯白噪声信道中的性能损失,给出了一种计算性能损失的方法.对采用相位谱保留算法接收DS信号进行了数值仿真,给出了在窄带干扰和多址干扰情况下,该算法与常规DS信号接收方法的对比数值仿真结果.仿真结果表明:采用文中的算法处理后,可有效抑制窄带干扰,在多址干扰情况下,保留相位谱处理后没有引起明显的性能损失.     

基于TMS320F2812的接地电阻检测的设计

在电力系统中,接地是一个非常重要的问题,接地的质量关系到电气设备和人身的安全．基于TMS320F2812设计了接地电阻双线圈式测试方案,制作了原理样机．此原理样机对多个阻值的环路电阻进行实际测试,测试结果验证了设计方案的正确性,并且原理样机在抑制高频、低频和发射线圈的同频干扰方面具有良好的性能,可以应用到变电站接地电阻的测试当中．     

正交频分复用系统中脉冲成型信道估计算法

提出一种脉冲成型的信道估计算法,该算法将频域的信道信息转换为时域信道信息,通过多径信息和理论推导的脉冲信号就町以合成几乎没有失真的信道时域特性,并能消除大部分的噪声干扰,然后将信道的时域特性变换到频域,得到信道的频域特性.理论分析和仿真结果表明:该算法有良好的抗噪声性能和低的误码平层,同时对系统的定时精度不敏感.     

用一个2维DFT计算实矩阵的二维DFT和另一个实矩阵的2维DFT的IDFT的新公式及其应用

熟知,两个N维实向量的DFT,可以用一个N维复向量的DFT计算．最近,S．Moshe和D．Hertz提出一个方法用一个N维复向量的DFT计算一个N维实向量的DFT和另一个N维实向量的DFT的IDFT．这是一个优美的结果,具有理论意义和应用价值．如何把上面的结果推广到二维的情形,是一个值得研究的问题．一个矩阵的2-D(2维)DFT通常用行列法化为1-DDFT来计算．但是,用行列法把上述一维的结果推广到二维是困难的．作者得到了计算二维情形的一些新的直接公式,其证明是简明的,它们分别推广了已有的结果．同时还指出,在数字信号处理中当处理实信号时,这些公式非常有用．特别地,作者改进了小波分析中的Mallat分解算法     

H2在镍表面吸附活化作用的量子化学研究

用ＤＦＴ方法对Ｎｉｎ－Ｈ２（ｎ＝１,２）进行高水平的计算,结果发现Ｈ２分子在镍表面是一个Ｈ原子与一个镍原子键合,这各吸附模式既有利于Ｈ２分子的活化也有利于体系的稳定性。     

四元硼氮环、硫氮环和磷氮环比较的量子化学研究

用密度泛函(DFT)理论B3LYP和微扰理论MP2方法在6-31G*基组水平上对缺电子分子B2N2H4和多电子分子S2N2、P2N2、(NPH2)2的几何构型进行优化,并讨论这些分子的成键情况、电子结构及稳定构型.结果表明:(1)环的稳定性由大到小依次为:S2N2、(NPH2)2、P2N2、B2N2H4;(2)四个无机环的π键都很弱;(3)P2N2环的P原子上加2个氢原子后增强了环的稳定性.(4)多电子P-N与S-N四元环成键情况类似,即P2N2环与S2N2环上电荷分布情况、四中心四电子离域π键的成因类似,但S2N2分子中由于N原子上有未成对电子,可预测易发生亲核反应.(5)MP2计算方法中,各项的计算数值均接近于B3LYP方法,得到的结论一致.     

Pu2O3晶体结构、弹性和电子性质的 密度泛函理论研究

采用基于密度泛函理论的全势能线性缀加平面波方法(FLAPW),在局域自旋密度近似(LSDA:local spin density approximation)和广义梯度近似(GGA:generalized gradient approximation)及LSDA/GGA+U下,系统研究了强关联5f电子体系Pu_2O_3的晶体结构,弹性参数,电子态密度和电荷密度.优化计算结果表明,LSDA+U的晶格参数a0和c/a与实验值吻合最好,同时也在不同的近似下计算了Pu_2O_3的弹性参数.与此同时,LSDA/GGA+U计算的态密度在费米能级处分别出现约1.8和2.2eV能隙,而LSDA/GGA的计算结果在费米能级处并无能隙,所以对Pu_2O_3的Pu-5f加U能使体系从导体转变为绝缘体,这与实验测定Pu_2O_3是绝缘性很好吻合.此外,电荷密度计算结果表明,与LSDA相比,LSDA+U计算的Pu-O间电荷密度增加且有明显的成键特征.