原子及分子簇化学引论

原子及分子簇化学引论中国科学院化学研究所博士冯万勇１引言原子及分子簇（ｃｌｕｓｔｅｒ）是指由二个或二个以上原子、分子，或原子和分子组成的聚集体（以下简称团簇）。其原子或分子的数目从２到几千范围内。团簇的定义，通常认为其是中性或电离的由化学或物理键合而...     

分子树——化学的新分支

分子树──化学的新分支ＴｈｏｍａｓＷ．Ｂｅｌｌ著赵清译如果有机物和无机物的原子结构能用纳米精确地表示，那么人ｆｉｌ可能制造出一些“更小的”材料，而这些材料将使许多技术产生巨大变革。在这些可能性中，纳米刻度的光学、电子和机械设备能进一步使信息处理和能量...     

挑战化学成像极限:世界最高分辨率的单分子拉曼成像

正[本刊讯]近日,中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室董振超研究小组在国际上首次实现亚纳米分辨的单分子光学拉曼成像,将具有化学识别能力的空间成像分辨率提高到前所未有的0.5纳米。Nature于2013年6月6日在线发表了这项成果。光被散射后,频率会发生变化,而频率的变化情况取决于散射物质的特性,这是物理学上著名的"拉曼散射"。拉曼散射中包含了丰富的分子振动结构的信息,不同分子的拉曼光谱的谱     

高气压强电离放电等离子体学科的形成及应用展望

本文概述了高气压电场放电及非平衡等离子体化学研究的趋势。文中着重论述了高气压强电离放电取得高能（１０￣２３ｅＶ）电子的方法,以及激励气体分子分解、分解电离、分解附着成原子、原子离子、分子碎片和自由基等,按预定模型合成新分子、新物质。使常规难以进行的化学反应得以进行或加速进行。高气压非平衡等离子体具有极其广阔的应用前景。     

《大分子自组装》

大分子自组装属超分子化学和高分子科学的交叉学科，是当今化学和材料科学发展的前沿，也是孕育先进材料的摇篮．它的主要研究内容是高分子之间，或高分子．小分子间，或高分子．纳米粒子间通过非共价键的相互作用，进行自组装而实现不同尺度上的规则结构．近年来，我国科学家在此领域取得了重要的研究进展．本书总结了国内外相关研究的实验和理论两方面的重要成果，特别着重于我国科学家的富有特色的新成就，包括嵌段共聚物在本体和溶液中的自组装，此类自组装体的化学演化，高分子自组装的“非嵌段共聚物”路线，自组装结构的固定化，以及含有纳米粒子、表面活性剂等体系的自组装等内容．     

关于纳米技术的思考:从原子团簇基础研究到纳米技术应用探索

纳米技术的本质是在原子分子层次上,研究尺度在10~(-9)~10~(-7)米范围内物质的结构及物理、化学和生物性质所呈现的重要变化。其目的是对纳米尺度的物质进行操控,在探索其性质基础上构建自然界还没有的新材料和新器件。     

有待合成的分子

现代化学与建筑学类似,它涉及各种结构,这些结构受自然力约束,并取决于其可能的用途.描绘新分子的蓝图,不仅为化学家提供新的见解,而且前景无限诱人.     

化学结构检索中A-A匹配的新算法及其实现

全结构和子结构检索在计算机辅助的结构解析、分子设计、结构与性能关系研究及化学信息系统等方面,有重要意义。对其方法研究,历久不衰。 结构检索的基本问题是,给定查询结构Q和n个分子M的集合S,S={M_j},要求确定是否存在一个Q的原子结点在M_j上的映射,即Q中相联的原子对在M_j中也相互关联,且相应     

基元化学过程的分子束研究

前言化学是研究物质转化的科学。然而,关于化学变化的速率或时间依赖性的知识对于成功地合成新物质和利用反应所产生的能量仍然是十分重要的。在上一世纪里大家已认识到,所有的宏观化学过程都由许多基元化学反应所组成,而基元反应本身则是原子或分子物种间一系列简单的碰撞。为了理解化学反应的时     

双原子分子中一个电子所受到的作用势的探讨

探讨了分子中一个电子所受到的作用势，并在自旋限制Hartree-Fock分子轨道理论框架下，利用MELD从头计算程序以及自编程序计算出该作用势，并使用MATLAB展示出其三维立体图像，对HF，HCl，HBr，LiF，LiCl和LiBr等双原子分子中一个电子所受到的作用势进行了系统的研究，从三维立体图像，可以清楚直观地展示出在分子中一个电子受到的作用势的变化情况，可加深对分子中电子运动和化学成键的理解。     

接枝高分子对纳米-生物界面黏附性能的调控

接枝高分子调控纳米-生物界面的黏附行为在生物医学领域具有广泛应用,相关研究也具有重要的理论意义,从而获得了持续的关注.本文对接枝高分子调控纳米-生物界面的黏附行为所涉及的物理化学机制进行了梳理.通过在纳米药物表面接枝聚合物,可以抑制生物小分子的随机吸附,从而减少蛋白冠厚度,减轻免疫反应,延长药物的体内循环时间.此外,聚合物接枝还能改变药物载体的表面结构性能,从而提高其在生理组织中的输运效率.本文涉及的机理分为两大类:界面物理和界面化学.前者主要关注微观结构和形态,可以通过接枝密度、接枝长度、链拓扑等进行调节.本文着重介绍了与接枝聚合物的高熵特性密切相关的两种物理机制:熵弹空间位阻和链段动力学.后一类机理通过特殊的化学基团实现,特别是官能团的亲疏水性.通过在接枝链上加入适当的化学基团修饰,可以获得更好的稳定性和更强的生物分子吸附抑制.此外,通过化学基团对温度、光照、pH的依赖性,可以对接枝聚合物涂层的生物黏附性能进行动态调节,实现对外部刺激响应智能化.本文有望为该领域未来的基础理论研究和先进材料开发提供参考.     

抱定志向折万难——华裔女科学家鲍哲南

鲍哲南，女，1970年11月生于南京，美籍华裔学者，现执教于美国斯坦福大学化学工程系。当前主要研究领域涉及能源、有机和高分子半导体材料、传感材料和分子电子器件、纳米电子学等。内容包括有机半导体和晶体管，有机太阳能电池和电子纸，     

纳米尺寸ZnS胶体颗粒结构状态的STM研究

纳米尺寸颗粒介于分子、原子及体材料之间,对它们的各种性质的研究目前已引起了广泛的重视.形成物质纳米尺寸凝聚态颗粒的方法可初步分为两大类,一类涉及到原子的聚集,另外一类方法则利用受控化学反应产生凝聚态物质颗粒的胶体溶液.运用第二类方法形成的ZnS,CdS等半导体颗粒,在光照条件下,价带上的电子吸收适当波长的光跃迁至导带,形成空穴-电子对.电子与空穴迁移至半导体颗粒表面,即可与颗粒表面的底物发生氧化还原反应,实现光电的化学转化.由于这种光催化作用,使得它们     

超分子化学--化学研究的新视角

本文立足于化学研究的前沿领域———超分子化学 ,考察了超分子化学与传统化学的不同 ,并从哲学视角对超分子化学带给化学家研究方式的变化和思维观念的变革进行了尝试性地探讨———     

迈向21世纪的纳米科技研究新进展

本文系统阐述了近年来在纳米科学与技术研究领域中取得的一些主要进展。这些领域包括单原子操纵与原子搬迁技术、纳米电子学与纳米电子技术、纳米生物学、纳米摩擦学、微米／纳米技术、原子团簇科学和纳米材料科学，其中又着重介绍了原子团簇科学和纳米磁性功能材料的研究新进展及其在现代电子信息技术及国防现代化上的应用。     

纳米科学技术的发展和未来

纳米科学技术是指在纳米尺度 (约在1～100纳米之间)上研究物质的特性和相互作用(包括原子、分子的操纵),以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术.这一技术使人类认识和改造物质世界的能力延伸到了原子和分子水平,是当今最重要的新兴科学技术之一,已经引起了科学界和产业界的极大关注.     

展现纳米新视界的现代表面科学

表面科学是当代国际上最活跃的前沿学科之一，以在原子或分子水平上研究表面及界面上所发生的各种现象和过程为主要内容，广泛涉及物理学、化学、数学、生物学、半导体科学、材料科学等基础和应用学科：现代表面科学研究表明，表面的性质往往和体相有着巨大的差异，常呈现出许多特殊的物理化学性质，究其根本原因在于表面原子原先在体相中的对称性和所处晶体场环境的突然被破坏。     

封面说明

<正>一维纳米材料纳米线在纳米器件制备领域有着巨大的潜力,其化学、电学等特性得到学者们的大量研究,但是纳米线的拉伸动态特性受制于检测手段的不完善,并未得到充分的研究.原子链是一种比纳米线尺寸更小的一维纳米结构材料,表现出很多特异的物理特性,同样在纳米器件和原子器件制备领域有着巨大的潜力,通常采用拉伸纳米线的方法制备.借助微电子机械系统(MEMS)技术     

(Alkali@C_(60))中碱金属原子与C_(60)笼的相互作用研究

关于C_(60),从目前的情况看,人们的兴趣大都集中在对C_(60)的化学修饰、掺杂及其复合物的研究上.将原子(团)或分子植入另一个分子中这是一个全新的化学领域.足球状C_(60)的较大内脏为引入高活性的原子或基团形成内嵌复合物提供了可能.内嵌碱金属元素即为其中之一.实验上已有关于这类全新复合物的研究工作,理论上也已有人对其结构、性能作了研究.在这方面,此前我们也开展了一些理论上的探讨工作.我们认为,从理论上弄清     

有助于揭示“人类起源”的“奥林匹克”分子

有助于揭示“人类起源”的“奥林匹克”分子历时１０年的实验研究后，英国一化学家小组成功地构建了一种分子，该分子由５个连锁的原子环组成，外观酷似奥林匹克运动会的五环标志．这一分子本身可能并无多大意义，但构建这一分子的技术却有助于阐明，生命何以从一些简单的...