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分子动力学模拟在煤结构及相关研究中的应用 预览
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作者 王善彪 秦志宏 +3 位作者 周婧兰 连露露 杨小芹 林喆 《洁净煤技术》 CAS 2019年第1期29-34,共6页
随着计算机技术的深入发展和不同类型分子动力学模拟软件的开发运用,更多的煤科学科研人员从事煤大分子的动力学模拟计算领域研究,从煤的结构特征、孔径分布特性、热力学特性和基于孔径分布的吸附特性等方面,深入研究煤炭这一聚集体系... 随着计算机技术的深入发展和不同类型分子动力学模拟软件的开发运用,更多的煤科学科研人员从事煤大分子的动力学模拟计算领域研究,从煤的结构特征、孔径分布特性、热力学特性和基于孔径分布的吸附特性等方面,深入研究煤炭这一聚集体系所表现出的深层信息,理解其所能表现出的动力学行为特征,从而有效解决了实验室中无法解决的一些问题,为煤炭的高效综合利用提供了更多的基础理论支持。笔者综述了分子动力学模拟技术在煤大分子结构、煤炭吸附性质、油页岩干酪根分子结构及分子识别等方面的研究进展,简要介绍了相关的研究成果,指出利用计算机技术研究煤结构及其功能机制存在的不足,认为这种不足往往不是计算技术如分子动力学模拟本身的问题,而是复杂煤结构解析不到位的问题。若结合萃取反萃取之煤全组分分离方法以及由此建立的煤嵌布结构模型新理论,并通过分子动力学模拟技术深入研究煤族组分分子结构细节、热变化行为和性质演变等,不仅能验证相关理论的正确性,完成试验技术所不能完成的工作,而且有可能进一步推进煤结构和煤反应性机理的研究。 展开更多
关键词 分子动力学 煤结构 计算机模拟 分子结构 分子识别 吸附
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计算方法在蛋白-蛋白相互作用小分子调节剂研究发现中的应用
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作者 杨卓 《生命的化学》 CAS CSCD 2019年第3期561-567,共7页
蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interactions, PPIs)涉及各个重要的生物通路以及生理过程,作为一类新的药物靶标,近年来得到了学术界和工业界的广泛关注。经过多年的研究,人们更好地了解了PPIs界面的特点,也有小分子抑制剂成功进... 蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interactions, PPIs)涉及各个重要的生物通路以及生理过程,作为一类新的药物靶标,近年来得到了学术界和工业界的广泛关注。经过多年的研究,人们更好地了解了PPIs界面的特点,也有小分子抑制剂成功进入临床研究乃至上市,其中计算机辅助的合理设计方法功不可没。本文综述了计算方法应用在PPIs热点残基预测、PPIs小分子调节剂的虚拟筛选策略方面的一些成功案例。但以现有的计算方法研究PPIs仍有诸多挑战。针对PPIs作用特点的计算方法以及在PPIs筛选中更多地考虑蛋白柔性将是今后研究的发展方向。 展开更多
关键词 蛋白-蛋白相互作用 分子调节剂 热点残基 虚拟筛选策略 药效团 分子对接 分子动力学 蛋白柔性
分子对接与分子动力学计算模拟概论 预览
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作者 李博 刘书霞 +2 位作者 房森彪 陈禹保 胡文祥 《比较化学》 2019年第1期1-10,共10页
随着现代生命科学的快速发展,计算生物学已逐步成为现代生命科学研究的核心学科和方法之一。计算生物学从蛋白质序列预测蛋白质三维结构以及动力学特征,到研究生物大分子结构与功能的关系、生物大分子之间相互作用以及生物大分子与配体... 随着现代生命科学的快速发展,计算生物学已逐步成为现代生命科学研究的核心学科和方法之一。计算生物学从蛋白质序列预测蛋白质三维结构以及动力学特征,到研究生物大分子结构与功能的关系、生物大分子之间相互作用以及生物大分子与配体的相互作用,促进了蛋白质工程、蛋白质设计和计算机辅助药物设计的发展。 展开更多
关键词 计算生物学 分子对接 分子动力学 受体 配体 分子设计
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微机械动力学研究与发展 预览
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作者 吴利平 钱靖 《机电工程技术》 2019年第6期12-13,共2页
微机械是传统的宏观机械动力学与纳米技术的结合,具有节能、环保、能耗小等特点。微机械由于尺寸小,其动力学行为是宏观机械动力学基于纳米技术的应用,是微机械的理论基础,因此有必要讨论其微机械状态下的动力学行为与研究。介绍了微机... 微机械是传统的宏观机械动力学与纳米技术的结合,具有节能、环保、能耗小等特点。微机械由于尺寸小,其动力学行为是宏观机械动力学基于纳米技术的应用,是微机械的理论基础,因此有必要讨论其微机械状态下的动力学行为与研究。介绍了微机械动力学的研究现状,研究内容以及尚存在的问题,提出了未来的发展趋势。 展开更多
关键词 机械动力学 分子动力学 微机械
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橡胶拉伸行为的分子动力学模拟 预览
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作者 何燕 蒋英男 +3 位作者 唐元政 陈浩 马连湘 李康 《橡胶工业》 CAS 2019年第6期409-412,共4页
采用分子动力学方法,在相同的全原子模型、聚合度及温度和压力条件下,对天然橡胶(NR)、杜仲橡胶[反式-1,4-异戊二烯橡胶(TPI)]和顺丁橡胶(BR)分子模型的拉伸行为进行模拟,研究拉伸过程中分子模型的应力-应变、能量、均方位移和均方回转... 采用分子动力学方法,在相同的全原子模型、聚合度及温度和压力条件下,对天然橡胶(NR)、杜仲橡胶[反式-1,4-异戊二烯橡胶(TPI)]和顺丁橡胶(BR)分子模型的拉伸行为进行模拟,研究拉伸过程中分子模型的应力-应变、能量、均方位移和均方回转半径的变化。结果表明:NR分子模型与TPI分子模型的拉伸性能基本一致,BR分子模型的应力响应较前两者更大;橡胶的拉伸性能与其分子中原子的流动性关联性很大。 展开更多
关键词 橡胶 拉伸行为 分子动力学 分子模拟 均方位移 均方回转半径
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分子动力学模拟研究干燥阿达木单抗的活性保护 预览
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作者 林介一 李代禧 +1 位作者 刘宝林 郭柏松 《软件》 2019年第6期21-26,共6页
阿达木单抗是一种可与TNF-α特异性结合从而阻断自身免疫炎症反应的蛋白质药物。这种药物在冻干过程中结构不稳定且容易失活,严重影响了药物的疗效。本文用Gromacs分子动力学软件工具包研究蔗糖和海藻糖对阿达木单抗的活性结构稳定效果... 阿达木单抗是一种可与TNF-α特异性结合从而阻断自身免疫炎症反应的蛋白质药物。这种药物在冻干过程中结构不稳定且容易失活,严重影响了药物的疗效。本文用Gromacs分子动力学软件工具包研究蔗糖和海藻糖对阿达木单抗的活性结构稳定效果,揭示了保护剂对阿达木单抗的保护机制,从而为冻干工艺中阿达木单抗的处方设计提供了科学的筛选方法。结果表明,在300K条件下(二次升华温度),不添加保护剂时,阿达木单抗的活性结构会被完全破坏;而在蔗糖和海藻糖存在的情况下,阿达木单抗的热稳定性得到明显提高,并且蔗糖体系和海藻糖体系相比,表现出更好的保护效果,从而更好地抑制了阿达木单抗由于干燥失水而导致的结构塌缩和变性失活。 展开更多
关键词 阿达木单克隆抗体 活性结构 分子保护 分子动力学 保护剂
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不同构型聚α烯烃分子润滑性的分子动力学模拟 预览
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作者 刘沙沙 王琳 +1 位作者 苑世领 曹晓荣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1472-1479,共8页
采用分子动力学方法研究不同构型的直链和支链化润滑油聚α-烯烃(PAO)在剪切铁板间的黏度、摩擦性以及油膜内PAO分子的聚集行为,从微观角度解释了PAO分子结构与润滑油膜稳定性的关系.模拟结果表明,相比于直链PAO,支链化PAO润滑油剪切黏... 采用分子动力学方法研究不同构型的直链和支链化润滑油聚α-烯烃(PAO)在剪切铁板间的黏度、摩擦性以及油膜内PAO分子的聚集行为,从微观角度解释了PAO分子结构与润滑油膜稳定性的关系.模拟结果表明,相比于直链PAO,支链化PAO润滑油剪切黏度受剪切速率影响较小;支链化PAO剪切摩擦系数小于直链PAO润滑油;对比直链PAO分子,支链化PAO分子由于侧链的存在,可在润滑体系内多层吸附层间形成复杂的网状结构,降低PAO分子在剪切力作用下的移动.这种网状结构有利于润滑油膜的稳定,延长了润滑油的使用寿命. 展开更多
关键词 润滑油分子结构 摩擦系数 润滑油膜稳定性 分子动力学
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潮湿环境下二氧化硅掺杂交联聚乙烯的分子动力学模拟
8
作者 李亚莎 章小彬 +2 位作者 黄太焕 孟凡强 谢云龙 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第3期209-215,共7页
为了对比研究水分对交联聚乙烯(XLPE)和SiO2掺杂交联聚乙烯(SiO2/XLPE)体系的影响,采用分子动力学方法,建立了含水质量分数分别为0,0.5%和1%的6个XLPE和SiO2/XLPE模型.采用温度比体积曲线法得出随着水含量的增加,XLPE的玻璃化温度(Tg)... 为了对比研究水分对交联聚乙烯(XLPE)和SiO2掺杂交联聚乙烯(SiO2/XLPE)体系的影响,采用分子动力学方法,建立了含水质量分数分别为0,0.5%和1%的6个XLPE和SiO2/XLPE模型.采用温度比体积曲线法得出随着水含量的增加,XLPE的玻璃化温度(Tg)依次为273K,258K和251K,而SiO2/XLPE体系为285K,271K和266K.结果表明掺杂SiO2提高XLPE的Tg,水分降低两体系的Tg.计算300K下两体系的弹性模量和剪切模量,结果表明水分降低了其机械性能,掺杂SiO2提高其机械性能.此外,拟合均方位移曲线发现随着温度的上升水分子扩散系数增加,而掺杂SiO2抑制了水分子的扩散.因为添加SiO2后其表面羟基与水分子形成氢键,并且水分子自身由于氢键发生团聚而使得水分子聚集在SiO2周围.研究结果可对XLPE和SiO2/XLPE体系的微观水树枝现象和老化过程提供参考. 展开更多
关键词 分子动力学 交联聚乙烯 纳米SIO2 分子扩散
基于分子力场的镧系和锕系元素分子动力学研究进展 预览
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作者 夏苗仁 刘子义 +1 位作者 柴之芳 王东琪 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期91-114,I0005共25页
简要概述了镧系和锕系元素关键种态的力场发展及其应用。早期主要采用非极化力场研究镧系和锕系离子的溶剂化结构,取得了与实验吻合较好的结果。近年来发展起来的极化力场因考虑了对极化效应的处理而可获得更精确的结果,并在镧系和锕系... 简要概述了镧系和锕系元素关键种态的力场发展及其应用。早期主要采用非极化力场研究镧系和锕系离子的溶剂化结构,取得了与实验吻合较好的结果。近年来发展起来的极化力场因考虑了对极化效应的处理而可获得更精确的结果,并在镧系和锕系溶液动力学研究中得到了初步的应用。本文从水溶液动力学、f区元素萃取相关的配位动力学、环境与健康相关的动力学等三个方面简要总结了近年来部分在分子力场水平上研究镧系和锕系溶液动力学和生物无机化学的工作。 展开更多
关键词 镧系 锕系 f区元素 分子动力学 分子力场
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长春胺与羟丙基-β-环糊精包合物的制备、表征及理论研究
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作者 杨云汉 赵雪秋 +5 位作者 杜瑶 杨俊丽 陈文 李燕华 杨丽娟 钏永明 《中草药》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期352-363,共12页
目的制备长春胺(VIN)与羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的包合物(VIN/HP-β-CD),并对包合物进行表征和性能测定,采用量化计算与分子模拟方法从理论角度研究其包合机制。方法通过饱和溶液法制备VIN/HP-β-CD;以包合物的载药量为指标,选用正... 目的制备长春胺(VIN)与羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的包合物(VIN/HP-β-CD),并对包合物进行表征和性能测定,采用量化计算与分子模拟方法从理论角度研究其包合机制。方法通过饱和溶液法制备VIN/HP-β-CD;以包合物的载药量为指标,选用正交试验筛选VIN/HP-β-CD包合物制备处方与工艺;运用紫外-可见光谱滴定法研究VIN与HP-β-CD之间的包合行为,用Job曲线法确定其包合比。采用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)、红外吸收光谱(IR)、热分析技术(TG、DSC)和核磁共振(1H-、2D-NMR)对VIN/HP-β-CD包合物进行表征。测定VIN/HP-β-CD包合物的水溶性,并在模拟人体胃液和肠液环境下测试包合物稳定性,进一步采用理论计算研究VIN/HP-β-CD超分子体系的形成机制。结果采用饱和溶液法制备该包合物的最优条件为投料比VIN与HP-β-CD 1∶1,包合温度40℃,包合时间为7 h,甲醇与水的体积比为1∶6作为溶剂。包合物的包合比为1∶1,VIN与HP-β-CD形成包合物后,其水溶性从原来的0.04 mg/mL提高到了16.5mg/mL,VIN的热分解温度从240.5℃提高到了306.1℃。1H-NMR与NOESY谱表明包合物是VIN的a环从HP-β-CD的大口端进入而形成的,量化计算与分子对接表明最优包合模式与核磁共振研究结果一致;分子动力学模拟研究表明,在水环境中VIN能深入HP-β-CD的疏水空腔,主-客体之间的相互作用加强,空间尺寸匹配较好。结论 VIN与HP-β-CD形成包合物后,水溶性和热稳定性得到显著提高,疏水作用、氢键作用和范德华力为包合物形成的主要驱动力。 展开更多
关键词 长春胺 羟丙基-Β-环糊精 包合物 性能研究 量化计算 分子对接 分子动力学
十八胺基分子组装体在碳钢表面的作用机理与模拟 预览
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作者 马玉聪 樊保民 +3 位作者 郝华 吕金玉 冯云皓 杨彪 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期96-107,共12页
应用分子动力学模拟明确了以β-环糊精(β-CyD)为主体\,十八胺(ODA)为客体的分子组装体(CDDA)的最优空间构型,并采用动态失重、电化学极化与阻抗测试结合扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角、X射线光电子能谱(XPS)与衰减全反射红外光... 应用分子动力学模拟明确了以β-环糊精(β-CyD)为主体\,十八胺(ODA)为客体的分子组装体(CDDA)的最优空间构型,并采用动态失重、电化学极化与阻抗测试结合扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角、X射线光电子能谱(XPS)与衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)等表面分析手段,研究了CDDA对Q235碳钢在蒸汽凝结水中的缓蚀机理.结果显示,CDDA的4种构型可共存于组装体系内;35℃下,添加1mmol/LCDDA对碳钢的缓蚀率达94.1%;添加CDDA不改变腐蚀机理,但可同时抑制电化学反应的阴、阳极过程,并显著提升极化阻抗,属于阳极抑制为主的混合型缓蚀剂.XPS和ATR-FTIR结果均表明,CDDA在碳钢/溶液界面释放客体ODA,并由其自发吸附组装形成疏水膜,吸附过程符合Langmuir等温式.分子动力学模拟与量子化学计算结果支持上述ODA释放并于金属表面组装成膜的推断. 展开更多
关键词 蒸汽凝结水 十八胺 分子识别与自组装 分子动力学 量子化学
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纳秒电脉冲作用下KcsA-膜蛋白体系电穿孔的分子动力学模拟(英文) 预览
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作者 唐靖超 殷海荣 +4 位作者 马佳路 薄文斐 杨阳 徐进 宫玉彬 《真空电子技术》 2019年第1期14-20,共7页
电穿孔是由外加电场诱导细胞膜产生孔洞的过程,目前已经广泛地用于生命科学相关的实验研究中,同时在临床应用方面显示出了越来越多的潜力。真空电子器件可产生强电磁脉冲,从而可以用来引起细胞膜的电穿孔,为了从分子层面研究KcsA-膜蛋... 电穿孔是由外加电场诱导细胞膜产生孔洞的过程,目前已经广泛地用于生命科学相关的实验研究中,同时在临床应用方面显示出了越来越多的潜力。真空电子器件可产生强电磁脉冲,从而可以用来引起细胞膜的电穿孔,为了从分子层面研究KcsA-膜蛋白体系电穿孔的物理机制,利用分子动力学的方法,计算模拟了不同幅值纳秒电脉冲作用下KcsA-膜蛋白体系的穿孔过程。结果表明,随着纳秒电脉冲幅值的增大,体系穿孔完成所需的时间减小,同时孔出现的位置距KcsA蛋白较远,这一研究为电穿孔在生物医学方面的应用提供了相应的理论指导。 展开更多
关键词 电穿孔 纳秒电脉冲 KcsA-膜蛋白体系 分子动力学 真空电子器件
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温度对氩-甲烷体系气-液平衡性质影响的分子动力学模拟 预览
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作者 王宝和 雷广平 王维 《河南化工》 CAS 2019年第5期15-18,共4页
采用分子动力学模拟方法,探讨了氩-甲烷二元混合物体系气-液平衡性质与温度之间的关系。模拟结果表明,气、液相主体中氩组分的摩尔分数,均随着温度的升高而降低。随着温度增加,气-液界面厚度增大,气-液界面张力减小,组分氩的表面过剩吸... 采用分子动力学模拟方法,探讨了氩-甲烷二元混合物体系气-液平衡性质与温度之间的关系。模拟结果表明,气、液相主体中氩组分的摩尔分数,均随着温度的升高而降低。随着温度增加,气-液界面厚度增大,气-液界面张力减小,组分氩的表面过剩吸附量降低,相对挥发度减小。饱和汽体逸度与其相对应压力之间的偏差,随着温度的增大而增大。温度对液氩活度系数的影响不大。 展开更多
关键词 分子动力学 模拟 甲烷 温度 气-液平衡性质
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晶粒度对多晶铜纳米压痕表面变形机理影响 预览
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作者 赵鹏越 郭永博 +3 位作者 张兴群 刘欢 白清顺 张飞虎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期9-15,共7页
为研究晶粒度在多晶材料纳米压痕过程中对其塑性变形机制及位错演生过程影响.采用Poisson-Voronoi和MonteCarlo方法建立大规模多晶铜分子动力学模型,针对多晶铜Hall-Petch效应曲线建立具有不同晶粒度的多晶铜模型,并与单晶铜纳米压痕模... 为研究晶粒度在多晶材料纳米压痕过程中对其塑性变形机制及位错演生过程影响.采用Poisson-Voronoi和MonteCarlo方法建立大规模多晶铜分子动力学模型,针对多晶铜Hall-Petch效应曲线建立具有不同晶粒度的多晶铜模型,并与单晶铜纳米压痕模型对比,采用分子动力学方法模拟计算金刚石探针压入模型的纳米压痕过程,计算4种模型的缺陷结构的配位数、内应力、原子势能等参数.采用中心对称参数法研究压痕过程中位错等缺陷结构的演化机制.结果表明:具有不同晶粒度的多晶铜纳米压痕过程存在显著的规律性,单晶铜压痕力高于多晶铜,多晶铜压痕力随着晶粒度降低而下降;多晶铜的晶界结构能够限制压痕缺陷、内应力与原子势能向材料内部传递,而单晶铜难以限制此传递过程;压痕过程中,具有较小晶粒度的多晶铜具有更高的静水压力、范式等效应力与原子势能,单晶铜内应力与原子势能低于多晶铜.表层及亚表层为较低晶粒度而材料内部为较大晶粒度的梯度晶粒度材料具有极大的研究价值. 展开更多
关键词 微纳加工 多晶铜 纳米压痕 晶粒度 变形机理 分子动力学
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磁场对电化学反应中电解液微观扩散特性影响的分子动力学研究
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作者 强智明 马保吉 +1 位作者 王瑞峰 李龙 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第1期70-76,共7页
采用分子动力学模拟方法计算不同磁场强度对电化学反应中3.5%NaCl溶液扩散系数的影响,并用径向分布函数和红外光谱实验对模拟的结果进行进一步解释及验证.其研究结果表明:随着磁场强度的增大,电化学反应中NaCl溶液中的水分子的扩散系数... 采用分子动力学模拟方法计算不同磁场强度对电化学反应中3.5%NaCl溶液扩散系数的影响,并用径向分布函数和红外光谱实验对模拟的结果进行进一步解释及验证.其研究结果表明:随着磁场强度的增大,电化学反应中NaCl溶液中的水分子的扩散系数也随之增加,说明在磁场作用下,电解液中的水分子之间形成氢键的能力减弱,并且形成氢键的数目减少;由于洛伦兹力对溶液中的离子具有搅拌作用,使离子在溶液中的移动性增强,故钠离子与氯离子的扩散系数也随着磁场强度的增大而增大. 展开更多
关键词 分子动力学 扩散系数 径向分布函数 红外光谱
Y分子筛中硅铝桥羟基结构调变规律的理论研究 预览
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作者 郑健 李强 +1 位作者 秦玉才 宋丽娟 《石油化工高等学校学报》 CAS 2019年第1期6-12,共7页
Y分子筛中B酸的酸性在催化过程中起着主要作用,其结构的变化反应了B酸的强弱。采用周期性模型模拟了HY、[AlO]^+/HY及[Al(OH)]^2+/HY中B酸位置的稳定结构,从第一性原理和分子动力学两方面研究了B酸中心的结构变化与周围微环境的关系。... Y分子筛中B酸的酸性在催化过程中起着主要作用,其结构的变化反应了B酸的强弱。采用周期性模型模拟了HY、[AlO]^+/HY及[Al(OH)]^2+/HY中B酸位置的稳定结构,从第一性原理和分子动力学两方面研究了B酸中心的结构变化与周围微环境的关系。通过几何结构、电子结构和分子力学统计结果发现,非骨架铝物种的加入增加了B酸的强度,且与H原子在12元环上的分布数量有关系,H原子越少,其酸性越强。B酸中心H原子与O原子结合能力越弱,并且H原子失去电子越多,B酸酸性越强。非骨架铝的加入能增强B酸的酸性,且[Al(OH)]^2+非骨架铝物种对B酸性质的影响明显。研究可为分子筛B酸调变提供理论支持。 展开更多
关键词 B酸强度 非骨架铝 密度泛函理论 分子动力学
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微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料力学性能及失效机理的影响 预览
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作者 黄霞 王路生 +4 位作者 郑浩然 田宇 丁军 宋鹍 路世青 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期10-21,共12页
目的研究微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料在拉伸载荷作用下的变形行为和失效机理的影响。方法在考虑裂纹和孔洞等微缺陷的影响下,采用嵌入原子势函数(EAM)和分子动力学方法,模拟了完美B2-NiAl涂层(Sample1)、含中心对称微裂纹涂层(Sample2... 目的研究微缺陷对B2-NiAl高温涂层材料在拉伸载荷作用下的变形行为和失效机理的影响。方法在考虑裂纹和孔洞等微缺陷的影响下,采用嵌入原子势函数(EAM)和分子动力学方法,模拟了完美B2-NiAl涂层(Sample1)、含中心对称微裂纹涂层(Sample2)、含有中心微裂纹与单微孔洞涂层(Sample3)和含有中心微裂纹与双微孔洞涂层(Sample4)模型的失效过程,利用键对分析技术(CAN)、中心对称参数法(CSP)和径向分布函数(RDF),对涂层的变形过程和失效机理进行了分析表征。结果随着微缺陷的增加,高温材料的屈服应力会明显下降,弹性模量也会有所降低,屈服应变逐渐减小,但微孔洞会使涂层出现二次屈服现象。完美B2-NiAl高温涂层在屈服后的位错和相变区域面积较小,分布比较均匀,在边界处萌发裂纹并沿(100)方向扩展,再沿着(111)方向扩展,直至失效。相比完美B2-NiAl高温涂层,含有微裂纹和孔洞的涂层在屈服后的位错和相变区域较小,主要在裂纹尖端沿着<111>滑移系方向均匀分布,但其主裂纹沿着[100]方向扩展并导致断裂。结论微裂纹会降低B2-NiAl高温涂层的强度,但微孔洞会提高其塑性。应力集中会导致微裂纹萌生并在裂纹尖端附近产生微孔洞,使其与主裂纹贯通直至失效,而位错塞积则是造成应力集中的主要原因。 展开更多
关键词 B2-NiAl 热障涂层 失效机理 力学性能 分子动力学
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强流脉冲离子束表面改性奥氏体不锈钢分子动力学的研究 预览
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作者 武志平 徐芳泓 王岩 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第4期466-471,共6页
用分子动力学方法(MD)研究了高能离子束辐照奥氏体不锈钢表面,并采用热尖峰模型模拟了辐照条件下的能量传递过程。通过对能量分布和原子运动的分析,确定了能量消耗的机理:一部分能量通过蒸发和热传导被表面的原子消耗,另一部分以激波的... 用分子动力学方法(MD)研究了高能离子束辐照奥氏体不锈钢表面,并采用热尖峰模型模拟了辐照条件下的能量传递过程。通过对能量分布和原子运动的分析,确定了能量消耗的机理:一部分能量通过蒸发和热传导被表面的原子消耗,另一部分以激波的形式在基体中传播。热传导缓慢造成的高强度蒸发和表面原子的再吸附共同作用,导致了表面的光滑过程。 展开更多
关键词 奥氏体不锈钢 分子动力学 热尖峰 光滑过程
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SiCp/Al复合材料超精密车削仿真与试验研究
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作者 项俊锋 解丽静 +3 位作者 胡鑫 霍石岩 庞思勤 王西彬 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1687-1696,共10页
针对SiCp/Al复合材料因脆性相SiC的加入而导致难以形成高质量加工表面等问题,采用分子动力学模拟和超精密车削试验的方法对SiCp/Al复合材料纳米尺度材料去除过程进行研究,重点分析了单晶金刚石超精密切削SiC_p/Al复合材料中的加工表面... 针对SiCp/Al复合材料因脆性相SiC的加入而导致难以形成高质量加工表面等问题,采用分子动力学模拟和超精密车削试验的方法对SiCp/Al复合材料纳米尺度材料去除过程进行研究,重点分析了单晶金刚石超精密切削SiC_p/Al复合材料中的加工表面形成机理、脆塑性转变以及刀具磨损机理。结果表明:高压相变是引起SiCp/Al复合材料中SiC脆性材料的脆塑性转变的主要原因。随着切削深度的增加,SiCp/Al复合材料中SiC颗粒加工方式由延性去除,到脆塑性混合方式去除,最后演变为纯脆性去除方式。SiCp/Al复合材料中SiC-Al界面和Al基体存在,影响了SiCp/Al复合材料中SiC颗粒去除的脆塑性转变机制。待加工表面上拉应力的存在会诱导微裂纹尖峰,是切削区域脆性SiC材料裂纹萌生的直接诱因。单晶金刚石刀具主要磨损机理为硬质SiC颗粒的磨粒磨损和切削诱导的石墨化。 展开更多
关键词 SICP/AL复合材料 超精密车削 分子动力学 单晶金刚石 脆塑性转变
溴氰菊酯农药残留检测的分子印迹预聚体系筛选及吸附性能 预览
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作者 李璐 周刘梅 +1 位作者 解新安 李雁 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期269-277,共9页
为快速筛选及确定合适的预聚体系,以高效制备对茶叶等食品中残留的溴氰菊酯具有特异识别能力的分子印迹聚合物,以溴氰菊酯为模板,采用Materials Studio软件和紫外光谱对预聚体系中功能单体和溶剂进行种类筛选及配比确定,辅助溴氰菊酯分... 为快速筛选及确定合适的预聚体系,以高效制备对茶叶等食品中残留的溴氰菊酯具有特异识别能力的分子印迹聚合物,以溴氰菊酯为模板,采用Materials Studio软件和紫外光谱对预聚体系中功能单体和溶剂进行种类筛选及配比确定,辅助溴氰菊酯分子印迹聚合物的合成设计。对模板与不同功能单体预聚体系的结合能计算和光谱分析结果均表明溴氰菊酯与丙烯酰胺能形成更为稳定的复合物,且以乙腈为溶剂更有利于溴氰菊酯分子印迹聚合物的制备。差示紫外光谱计算进一步得出当溴氰菊酯与丙烯酰胺的化学配位比n=4时,可在乙腈溶液中形成稳定的预聚体系,其结合常数为6.614×10^5。基于上述结果,采用沉淀聚合法正交优化制备溴氰菊酯分子印迹聚合物,扫描电镜和静态平衡吸附试验结果表明所制备聚合物具有良好的多孔结构和特异吸附性,印迹因子为2.269,对3种结构类似物的分离因子均大于3.2。研究结果表明分子模拟和光谱分析方法对分子印迹预聚体系筛选和聚合物合成设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 农药 分子动力学 紫外可见光谱
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