Li/Li(100)体系的吸附与表面扩散的对势研究

原子、分子同固体表面的相互作用是多相催化,气体腐蚀,分离以及晶体生长等领域研究中的一个重要课题,从分子水平上进行理论研究,不仅有助于认识吸附质和表面相互作用机理,而且可以获得吸附、表面扩散等动力学信息。尤其是台阶缺陷表面对吸附、扩散扰动的研究,使我们对气固吸附本质有进一步的认识。     

化学动力学与化学热力学之间的联系

物理化学建立的初期,就注意到反应速率与热力学量的联系;质量作用定律就是从化学动力学和化学热力学两个角度总结出来的结果。Eyring的绝对速率理论(过渡状态理论)利用活化络合物与反应物的标准熵变、标准焓变来计算反应速率常数。1922年Dc Donder把不可逆过程热力学用于化学反应,他定义亲和函数A,而A与反应速率v的关系是Av>0;这只表     

流场中复杂液滴的变形运动与吸附

液滴动力学是多相流热物理学的重要基础研究方向.随着科学研究的逐步深入和工业技术的不断发展,人们发现液滴的界面可由多种物质分子组成且可出现复杂的结构,如石油工程中表面活性剂、固体颗粒等物质吸附于油水液滴界面,细胞等生物液滴由具有复杂分子组成和结构的膜包裹等.研究发现复杂的分子组成和结构使液滴界面具有剪切弹性、面积扩张弹性、抗弯特性等显著不同于普通液滴表面张力的力学性质,而复杂的界面力与流场黏性力、壁面物理化学吸附力等相互耦合导致液滴在流场中展现复杂的变形、运动、吸附等动力学行为.本文介绍了复杂液滴界面的力学性质及其模型描述,综述了近年来关于流场中复杂界面液滴的变形、运动、吸附行为的研究进展,并给出了后续研究的建议.     

在超高真空下,氢在过渡金属(铬、铁、镍)薄膜上的吸附热和吸附熵测定

前言在固体催化剂上的催化反应过程,吸附是其中必经的基本阶段。因此要彻底了解多相催化机理,必须研究吸附问题。吸附态是多种多样的。在某一指定催化剂上,进行某一催化反应。究竟是怎么样的吸附态起催化     

氢分子在金属锂表面台阶附近解离吸附的ab initio研究

一、引言 实验发现,固体表面上的缺陷,如台阶面或台阶边棱原子处的化学吸附特性和反应活性具有某些特殊性。很多情形下,金属表面缺陷不仅控制着气体分子的吸附速率,而且对催化反应的产物品种也有重要影响。Wu等研究银表面上C_2H_4的催化氧化表明,弱吸附在平坦银表面上的氧使乙烯氧化为环氧乙烷,而强束缚在台阶边棱或顶角位置的氧则导致CO_2的生成。     

InSb化学比的电化学研究

随着化合物半导体的发展,化学比对半导体电学性质的影响受到了越来越多的注意。但过去这方面的研究多集中在PbS、CdTe、Bi_2Te_3等Ⅳ—ⅥⅡ—Ⅵ、Ⅴ—Ⅵ族化合物上面,而对Ⅲ—Ⅴ族化合物的研究较少。对后者来说,由于它们具有强的共价健,能将过剩的组分排除出去,因此一般认为它们对严格化学比的偏离应很小。实际上,除了GaSb或者还可能有InAs之外,还不能肯定地证明化学比对Ⅲ—Ⅴ族化合物的电学性质有显著的影响。例如,Hulme和Mullin发现,从富In和富Sb熔池中生长的InSb晶体的半导体性质并无显著差别。因此,为了更好地研究化学比对化合物半导体性质的可能影响起见,必须找到一个能鉴别化学比的比较灵敏的方法。     

电导法用于催化研究

由电导的变化提供固体表面和它们表面吸附分子之间电子传递的信息,已成为人们进行催化研究的“电子化学探针”之一.在多相催化和光催化的研究中,人们使用这种“电子化学探针”进行固体催化剂表面相结构的分析,研究气体在催化剂表面的化学吸附,讨论催化反应机理,揭示金属和载体之间的相互作用或影响催化反应的电子因素,等等.     

数学与化学结合丰硕果——兼谈同分异构体个数的计算

长期以来,化学除了在化学计算中要用到一些算术和初等代数外,它与数学几乎是绝缘的。化学动力学倒是用得着微分计算,然而动力学是化学物理……。但现在数学方法已深入到纯化学领域之中,并在很多方面已有了令人意想不到的应用:如图论有     

三维氧化石墨烯气凝胶高效吸附与可见光光催化去除六价铬

三维气凝胶材料由于具有大比表面积和优异的光学、电学等性能,近年来引起研究者的关注.本研究以氧化石墨烯（graphene oxide,GO）为前驱体,结合交联法与超临界CO₂萃取法制备了三维多孔和易于回收的氧化石墨烯气凝胶（graphene oxide aerosol,GOA）.采用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、拉曼光谱和氮气吸附法对其理化性质进行了表征,考察了其对于六价铬(Cr（Ⅵ）)的吸附和可见光下的光催化还原性能.GOA制备过程中GO被水热还原且基面产生了较多缺陷,三聚氰胺与三聚氰酸作为交联剂增大层间距的同时使GOA拥有大比表面积和丰富的多孔结构.GO、三聚氰胺、三聚氰酸质量比为3:3:3且GO浓度为6 mg L^–1时,获得的样品GOA_333-6的比表面积和缺陷密度最大,且展现出对Cr（Ⅵ）最优的吸附能力和可见光光催化效率.GOA对Cr（Ⅵ）的吸附行为符合拟二阶动力学模型和Langmuir吸附等温模型,说明该吸附过程为单层的化学吸附,其中初始吸附阶段颗粒内扩散是限速步骤.本研究结合了吸附和光催化技术,制备出的GOA...     

化学气相反应形成有机分子晶体的发现及制备

化学气相沉积法被广泛地用于硅、金刚石和其它无机薄膜的制备,而直接由化学气相反应生成有机分子晶体则较为罕见。本文报道了化学气相反应形成1-丙炔-1,3-二醇缩聚物分子晶体的过程及制备少量样品的方法。 1-丙炔-1,3-二醇属于简单有机化合物,如按与C≡C相连的羟基作为官能团进行分类,则该化合物应当是炔醇。     

H_2在石墨(0001)面上解离吸附的ab initio势能面

一、引言 实验上发现,某些金属表面由于结炭生成石墨单原子层而使催化剂活性降低以致失效,但对其机理尚不清楚;另外,氢-石墨体系的反应在能源开发和利用方面占有重要地位。因此,对H_2-石墨体系反应动力学的研究引起了人们的兴趣。Demidovich等用EPR技术研究了H_2在石墨表面上解离吸附的过程,Balooch等用表面分子束技术对其逆过程即双氢原子在石墨表面上的复合反应进行了研究。对H_2在石墨表面上的解离吸附进行量子化学计算     

胆固醇在悬汞电极上的吸附及电化学行为

胆固醇是一种重要的生化物质,对心血营病的发生有很大影响,有关研究颇受人们关注。在胆固醇分子中,除去一般烷烃结构外,仅有一个独立的双键和羟基,经典极谱学认为,这一类官能团不能在电极上还原或氧化,即不具有电活性。作者发现胆固醇在悬汞电极上有明显的吸附现象,吸附后的胆固醇能够发生电极反应。本文用线性扫描伏安法和计时库仑法研究了胆固醇吸附的条件和性质,并对电极上发生的氧化还原反应机理进行了探讨。     

青蒿素类似物的研究——青蒿素的一些酸性降解反应

青蒿素1是从植物中分离出的新抗疟药,由于它有独特的化学结构和显著的疗效而引人注目。有关它的性质、反应、全合成及其衍生物的研究已陆续报道。为深入进行青蒿素及其类似物的合成(包括同位素标记化合物的合成)、青蒿素类化合物构效关系的研究,进而探索疗效更为优越的药物,寻找合适的起始原料是当务之急。设想青蒿素的降解反应将会提供构型相同的中间体,从而可方便地重建青蒿素骨架。在以往的工作中,青蒿素用硫酸-冰乙     

Pt纳米微粒电极上CO吸附的电化学循环伏安和原位FTIR反射光谱

用化学还原法制备铂金属纳米微粒。经TEM表征纳米Pt微粒的平均直径为2.5nm。应用电化学循环伏安法研究了该纳米微粒电极的电化学性质，与本体Pt相比，吸附在Pt纳米微粒表面CO的氧化电流峰较宽。原位傅里叶变换红外反射光谱检测到Pt纳米微粒电极表面的孪生吸附态CO，以及随电极电位变化线型吸附和孪生吸附态CO向桥式吸附态CO的转化过程。还发现了Pt纳米微粒上吸附态CO的增强红外吸收等一系列特殊性能。     

分子束研究Cl_2在Si(111)面化学吸附的平动能效应

气相小分子在金属单晶表面上解离化学吸附的机理研究十分活跃.目前描述化学吸附过程有两种不同的机理,即直接解离和前驱态(Precursor)机理.前者认为气相分子与固相表面碰撞能直接解离成碎片吸附于表面上;后者则假设分子入射表面先经中间前驱态再发生解离化学吸附.要深入研究上述不同的吸附机理,分子束技术是一种有效的实验手段,通过测定入射分子束的平动能以及入射角对解离吸附的影响,可以获得有关化学吸附的重要信息.在半导体表面气相化学蚀刻反应中Si-Cl_2体系占有十分重要的地位.我们在文献[4,5]中曾指出Cl_2分子在Si表面上解离吸附是蚀刻反应关键的一步,但是对其吸附机理的深入研究尚未见报道.本文将首次采用超声分子束、角分辨的飞行时间质谱和激光诱导吸附技术,研究Cl_2在Si(111)表面上吸附的平动能效应,并探讨其解离化学吸附的机理.     

化学与农业

农业化学化的意义化学与农业有着密切与广泛的联系。这种不断加强着的联系是以化学深入生物学为基础的。这些科学联系的结果产生了并且迅速地发展着生物化学、农业化学、土壤化学、微生物生物化学、毒物学及其它科学。化学从各方面深入农业的过程,也就是通常所说的农业化学化,主要是沿着下列几个方面进行的:1.利用肥料和土壤改良剂来提高收获量。2.通过化学保护的方法,利用杀虫剂、杀动物药剂、杀菌剂等化学药剂使植物不受昆虫、嚙齿类动物以及疾病的侵害,保证作物的收获。3.利用生长刺激剂、除莠剂、脱叶剂以及阻止贮藏着的马铃薯与其它食用块根发芽、阻止果树在寒冶的春天发芽的药剂,以及其它的药剂来加速或抑制植物体中进行的生理过程。4.农产品和畜产品的保藏与防腐,以及仓库、升降机与运输工具的消毒。5.使用饲料来提高畜牧业和养禽业的生产量。     

速差动力学分析法测定Ho、Er混合物中的单一稀土

随着稀土在原子能工业、冶金工业、石油化工和电子工业等方面应用的日益广泛,迫切要求找到一种快速、简便地测定各单一稀土,特别是相邻单一稀土元素的方法。由于各稀土元素的物理性质和化学性质极其相似,目前,一般的分光光度法还只能测定稀土总量和轻重稀土分量。由于性质相似元素的混合物与同一试剂的反应速率差别较大,因此速差动力学分析方法     

负化学电离质谱法及其在分析化学中的应用

负化学电离质谱法(negative chemical ionization mass spectrometry,NCI-MS)问世以来仅十年左右,由于它能提供气相负离子的反应动力学及热力学性质以及分子的电子亲和性等方面丰富的信息,特别是在分析化学方面显示出来的十分独特的灵敏度和选择性,已经引起理论化学家和实验化学家日益浓厚的兴趣。从质谱学的历史来看,对负离子的研究远不     

镁基储氢材料的热力学和动力学*

金属和合金的吸放氢反应是储氢材料进行的基本物理化学反应。它应服从基本的热力学和动力学规律。为此,想要改善储氢材料的性能,研发新型的储氢材料就需要对此过程的理论和实验两方面作深入的研究。通过热力学和相图能估算储氢的能力,预估吸放氢的可能温度,但要使储氢材料变得切实可行,还需要靠动力学方面的工作。笔者从热力学和相图入手,研究了储氢材料的特征,分析了传统的动力学处理方法的缺陷,提出了新的动力学模型,从而将为寻求新型的储氢材料提供有效的工具。笔者还总结了从实验上探索的一些新型储氢体系。     

狭缝中Ising格子的临界吸附性质

将Ising格子上的Freed理论和Flory-Huggins理论应用于狭缝中的吸附现象研究. 发现此类高分子理论能预测狭缝临界吸附性质. 通过计算机模拟对Freed理论和Flory-Huggins理论进行检验. 发现对狭缝流体, Freed理论与计算机模拟数据吻合较好. 而Flory-Huggins理论由于对混合熵的处理过于简单, 存在较大的系统误差. 在临界吸附现象预测时, Flory-Huggins理论过分估计了狭缝体系的多级吸附性 质, 预测结果发现二维和三维相变同时共存. 但Freed理论预测结果表明狭缝吸附体系只存在三维相变. 由于相变的发生, 狭缝吸附存在多级吸附的性质, 表面扩张压曲线存在双节点.