PbPd合金氢化反应分析

采用B3LYP方法,对钯和铅原子采用LANL2DZ收缩价基组,氢原子采用6-311++G**全电子基函数,得到了气态PbPd、PbPdH及H2分子的能量E、焓H和熵S.对于气固氢化反应1/2H2(g)+PbPd(s)=PbPdH(s),采用朱正和研究小组提出的气固反应热力学函数的近似计算方法,得到298.15～998.15 K温度范围内PbPdH(s)的生成热力学函数和PbPd合金氢化反应平衡压力,根据单点计算值拟合出反应平衡压力与温度的函数关系为logpH2=3.00-1.51×103/T.比较PbPdH(s)、PdH(s)和PdYH(s)的△Gθ的大小,得到△GθPdYH(s)△GθPbPdH(s)△GθPdH(s),这说明PbPd合金对H2的吸附能力比纯Pd要强,但比PdY合金要弱,因此在纯Pd中加入Y比加入Pb更有利于提高渗氢速率.     

线性微分方程的Hyers-Ulam稳定性

研究线性微分方程b_ny~((n))(t)+b_(n-1)y~((n-1))(t)+…+b_1y′(t)+b_0y(t)=f(t)的Hyers-Ulam稳定性.首先构造一个函数g(t),利用g(t)对条件进行形式降阶;然后再构造一个函数z(t),从而实现条件的真正降阶;最后利用数学归纳法予以证明.     

一类阻尼受迫微分方程的振动及渐近行为

本文讨论方程x~((n))(t)+q(t)F(x[g(t)])h(x~((n~(-1)))[σ(t)])=0的振动性及渐近性。     

Pd_3YH分子的结构和热力学函数

对钯和钇原子采用SDD基组,氢原子采用6-311++G**全电子基函数,利用B3LYP方法,得到了Pd3YH分子的基态具有C3V对称性,基态能量为-422.7675a.u..采用朱正和研究小组提出的气固反应热力学函数的近似计算方法,得到了Pd3Y合金吸氢反应1/2H2(g)+Pd3Y(s)=Pd3YH(s)在温度范围298.15~998.15K内Pd3YH(s)的生成热力学函数和Pd3Y合金氢化反应平衡压力.比较Pd3YH(s)、PdH(s)、PbPdH(s)和PdYH(s)的ΔGQ的大小,得到ΔGQPdH(s)ΔGQPbPdH(s)ΔGPQd3YH(s)ΔGPQdYH(s),这说明Pd3Y合金比PbPd合金和纯Pd对H2的吸附能力强,但比PdY合金要弱.     

非线性Caputo型分数阶微分方程耦合系统边值问题解的存在性和唯一性

研究了一类带有积分边界条件非线性Caputo型分数阶微分方程耦合系统{~cD~αu(t)+f(t,ν(t))=0,0t1,~cD~βν(t)+g(t,u(t))=0,0t1,u(0)=u′(0)=…=u~((n-2))(0)=u~((n))(0)=0,u(1)=λ∫01u(s)ds,ν(0)=ν′(0)=…=ν(n-2)(0)=ν(n)(0)=0,ν(1)=λ∫01v(s)ds解的存在性和唯一性问题.利用Schauder不动点定理和Banach压缩映射原理,得到了该耦合系统解的存在性和唯一性的充分条件,并举例说明定理的有效性.     

9-硅蒽和9-锗蒽与烯烃杂Diels-Alder反应的理论研究

采用密度泛函理论方法在B3LYP/6-311G**水平研究了9-硅蒽和9-锗蒽与烯烃的杂Diels-Alder反应的微观机理、势能剖面,考察取代基对反应势能剖面的影响.计算结果表明,所研究反应均以协同非同步的方式进行,且Si(Ge)—C键总是先于C—C键形成.乙烯分子中C原子上的苯基取代基在热力学上对反应不利,但在动力学上的影响取决于产物中苯基与Si(Ge)原子之间的相对位置.9-硅(锗)蒽分子中Si(Ge)原子上的2,4,6-三甲基苯基取代基在热力学和动力学上均对反应不利.     

FeCl3和Fe2Cl6与KCl反应的热力学研究

用骤冷法研究FeCl3和Fe2Cl6与KCl的反应热力学,结果显示,在温度(638-788)K和压力(0.001 1-0.006 4)MPa范围内,KFeCl4是唯一气态配合物产物.反应(1/2)Fe2Cl6(g)+KCl(s)=KFeCl4(g)的热力学函数是△H(OI)m(298.15,KFeCl4,g)=(19.6±2.0)kJ·mol-1,△S(OI)m(298.15,KFeCl4,g)=(-8.5±3.0)J·mol1·K-1;反应FeCl3(g)+KCl(s)=KFeCl4(g)的热力学函数是△H(OI)m(298.15,KFeCl4,g)=(-56.9±2.0)kJ·mol-1,△S(OI)m(298.15,KFeCl4,g)=(17.4±3.0)J·mol-1·K-1.     

N1-取代的3,4-二氢嘧啶酮衍生物的绿色合成及荧光性能

在80℃、无溶剂条件下,以六水氯化铝为催化剂,芳香醛、乙酰乙酸甲(乙)酯和单取代脲为原料,通过Biginelli"一锅法"合成了一系列N1-取代的3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物。考察了原料用量、催化剂用量和温度对反应结果的影响,确定了较佳反应条件为:n_((芳香醛))∶n_((乙酰乙酸酯))∶n_((单取代脲))=1∶1∶1.3,氯化铝用量5 mol%,反应温度80℃。产品结构经~1H NMR、~(13)C NMR、元素分析和X射线单晶衍射进行了表征。对目标化合物进行固态荧光光谱分析的结果显示,目标化合物具有良好的荧光性质,在373 nm的激发波长作用下,最大发射波长在450～500 nm之间。     

次黄嘌呤氢迁移反应机理的理论研究

采用密度泛函理论方法,在B3 LYP/6-31 G**水平下研究了无水催化、水催化次黄嘌呤氢迁移反应的微观机理和势能曲线图.计算结果表明:(1)无水催化时次黄嘌呤经过四元环的过渡态,发生分子内氢迁移反应,实现烯醇式向酮式的转变;(2)1分子水催化次黄嘌呤氢迁移反应过渡态的结构为六元环;(3)2分子水催化次黄嘌呤氢迁移反...     

取代3-羟基-喹诺酮衍生物的合成和生物活性研究

通过温和的酯化反应,由3-羟基取代喹诺酮开始,首次合成了3个新的取代喹诺酮类衍生物,分别为乙酸(3-)7,8二-甲氧基-2(1氢)喹-诺酮酯、月桂酸(3-)7,8二-甲氧基-2(1氢)喹-诺酮酯、山梨酸(3-)7,8二-甲氧基-2(1氢)喹-诺酮酯,通过光谱学对该类化合物进行了结构确定,并用MTT法进行了初步的抗癌活性研究。     

(TiO_2)_3团簇分子电致激发特性的密度泛函理论研究

采用密度泛函(DFT)B3LYP方法在6-311+G基组水平上优化得到了在分子轴方向加不同电场时(TiO2)3团簇分子的基态稳定构型、电偶极矩μ、分子的总能量等,研究了不同外电场下(TiO2)3团簇分子前9个激发态的激发能、跃迁波长等激发特性.分析发现:在有外电场的作用下,分子总能量随着外电场的增加而不断减小,偶极矩随外电场的增加而逐渐增大.其前线轨道的能量也随着外电场的增加而逐渐减小.此外,(TiO2)3团簇分子的激发能、激发波长和振子强度也受到了外电场的影响.     

狭缝孔内水煤气变换反应平衡的蒙特卡罗模拟

采用反应蒙特卡罗(RCMC)方法模拟了狭缝孔内水煤气变换反应的化学平衡。模拟中,CO和H₂描述成球形LJ分子,H₂O和CO₂的分子势能分别采用TIP4P和EPM2模型计算。孔壁分子与L J点位之间的相互作用采用Steele的10-4-3模型计算。采用经典热力学方法得到主体相的平衡组成,并与RCMC的计算结果比较。两者的一致表明可以通过RCMC方法来计算预测狭缝孔内的化学平衡组成。进一步探讨了压力、温度、孔宽以及进料气摩尔组成等因素对孔内化学平衡的影响。计算表明,尽管孔内H₂摩尔分数低于主体相,但是在压力为1MPa、温度723.15K、孔宽H=3.652nm和进料水汽比n(H2O)∶n(CO)=1∶1条件下,可以得到较大的孔内H₂产量。     

熵、巨势与开放的近平衡系统热力学第二定律的两种表现形式

从分析局域平衡理论框架内封闭热力学系统之熵产生与特性函数变率的关系入手，阐明了非平衡态的热力学特征，即非负耗散强度及非平衡线性区向最小耗散态演化的趋势，实际上是分别体现在热力学势的一阶及二阶变率层次上的状态演化方向。同时，提出了以巨势为基础的开放非平衡系热力学第二定律的表述形式，论证了在近平衡区与最小熵产生原理的等价关系。     

含相邻三角形的平面图的列表边和列表全染色

给定一个平面图G,χ´_l(G)和χ"_l(G)分别表示图G的列表边色数和列表全色数.证明了:如果一个平面图G满足Δ(G)≥7,并且任何一个三角形至多和一个其他的三角形相邻,则有χ´_l(G)≤Δ(G)+1和χ"_l(G)≤Δ(G)+2成立。     

导线生成的可展曲面

讨论了沿着一条曲线的某些直线族构成可展曲面的条件.主要结果是：(1)以Γ：r=r(s)为导线,以α(s)cos　θ(s)+γ(s)sin θ(s)为母线方向的直纹面可展当且仅当tan θ(s)＝k(s)/τ(s),其中α,γ分别是Γ的单位切向量、副法向量,k,τ分别是Γ的曲率、挠率函数;(2)设Γ是曲面S上的一条曲线,则以Γ为导线,以ε(s)cos θ(s)+n(s)sin θ(s)为母线方向的直纹面可展当且仅当θ(s)=∫ss0τg(s)ds+θ0,其中n(s)是曲面在S处的单位法向量ε=n×α,τg是沿导线Γ的测地挠率.     

CO在外电场下的分子特性和势能函数研究

本文选用B3LYP方法,在Aug-cc-pvtz基组水平上研究了不同外电场下CO分子基态几何结构,电荷布居,偶极矩,振动频率和能量.结果表明优化的结构与实验符合较好,随电场增加,CO分子键长增加,振动频率减弱,能量先增大后减小.偶极矩在数值上随反向电场增加而增加.用相同的方法和基组计算了不同外电场下CO分子的单点势能值,采用Morse势模型对无电场下势能曲线进行拟合,得到的数值与实验吻合.在外电场作用下,单点势能值获得的势能曲线低于无电场时的势能曲线.     

磷铁掺钴制备磷化二钴的热力学研究

用"物质吉布斯自由能法"对磷铁掺钴制备磷化二钴进行了热力学研究.结果表明:在298～1600 K的范围内,FeP、Fe2 P与Co反应制备Co2 P可行,吉布斯自由能分别由-60.96、-27.55 kJ/mol升高至-33.40、-15.48 kJ/mol.对应反应的标准平衡常数与温度的关系分别为:lg Kθ1=34...     

污泥焚烧过程中Cd迁移转化的热力学平衡分析

采用化学热力学平衡方法计算分析了污泥焚烧过程中Cd的迁移转化规律,探讨了S和C1对其转化的影响以及吸附剂的化学吸附效果。研究结果表明,Cd在800 K以下以固体存在,1100 K以上全部以气体形式存在。C1元素对Cd挥发影响不大3元素则会延迟Cd的挥发。Al_2O_3和SiO_2都会与Cd形成固态化合物其都具有一定的化学吸附作用。     

外电场下一氟代甲烷的激发与光谱性质研究

采用密度泛函B3LYP方法在6-31G(d,p)基组水平上,优化了不同外电场下CH3F分子的基态稳定构型、电偶极矩和分子的总能量,并分析了CH3F分子从HOMO-2到LUMO+2轨道的能量变化,然后利用杂化CIS-DFT方法在同样的基组下计算了外电场下CH3F分子的前9个激发态的激发能、波长和振子强度,结果表明,在没有外电场的条件下,CH3F分子只有一个激发态不能够激发,从基态跃迁到第5激发态.在有外电场的作用下,总能量随外电场的增加先增加后减少,偶极矩随外电场的增加先减小后增大,其前线轨道的能量随外电场的增加变化不明显.另外,外电场对CH3F分子的激发波长也产生了一定影响.     

Hydrogen production by reforming methane in a corona inducing dielectric barrier discharge and catalyst hybrid reactor

A novel corona inducing dielectric barrier discharge(CIDBD) and catalyst hybrid reactor was developed for reforming methane. This corona inducing technique allows dielectric barrier discharge(DBD) to occur uniformly in a large gap at relatively low applied voltage.Hydrogen production by reforming methane with steam and air was investigated with the hybrid reactor under atmospheric pressure and temperatures below 600°C.The effects of input power,O2/C molar ratio and preheat temperature on methane conversion and hydrogen selectivity were investigated experimentally.It was found that higher methane conversions were obtained at higher discharge power,and methane conversion increased significantly with input power less than 50 W;the optimized molar ratio of O2/C was 0.6 to obtain the highest hydrogen selectivity(112%);under the synergy of dielectric barrier discharge and catalyst,methane conversion was close to the thermodynamic equilibrium conversion rate.