Al2Hx（x=1～3）分子团簇结构与光谱研究

用密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法在6-311＋＋g（d，p）水平上对Al2Hx（x=1～3）分子团簇的几何构型、电子结构、振动频率、垂直电离能和垂直电子亲和能等性质进行了理论研究。通过对基态结构的几何参数分析发现，它们的基态结构趋于对称性较高的构型。它们的基态结构为：Al2H（^2A1）C2V，Al2H2（^1Ag）D2h和Al2H3（^2A’1）D3h，对基态结构的垂直电离能讨论表明，氢原子数从1增加到3，其气态分子越来越稳定。

GeH^(n±)(n=0,1,2)的势能函数和光谱常数研究

用密度泛函B31yp/6-311++g(d,p)方法对GeH~π±(n=0,1,2)分子离子的研究表明:GeH,Gell^+,GeH^-均能稳定存在,GeH^2+和GeH^2+有亚稳定态存在,其基态电子态分别是:2~Ⅱ(GeH),1~∑(GeH^+),3~∑(GeH^-),2~∑(GeH^2+)和2~Ⅱ(GeH^2-),GeH^2+和GeH^2-的势能函数呈明显的‘火山态’型,导出了相应的分子离子的解析势能函数、光谱数据和力常数,比较了四参数、八参数Murrell-Sorbie势和Zhu-Wang势对不稳定分子势能函数的拟合情况,指出用八参数Murrell-Sorbie势对‘火山态’型势能函数的拟舍也是合适的;

AlM(M=O,S,Se,Te,Po)势能函数和光谱研究

本文用B3LYP方法,相对论有效实势,其中铝原子用6-311++G(d,p)基组,其它用sddall基组分别对AlM(M=O,S,Se,Te,Po)分子进行了优化计算,得出了它们的平衡结构和双原子分子光谱常数.计算结果表明:它们的基态结构分别为AlO(2Σ),AlS(2Σ),AlSe(2Σ),AlPo(2Σ),其中AlO和AlS的计算数据与实验结果是一致的.氧簇元素原子与铝结合的中性双原子分子的平衡距离,随原子序数的增加而增长,离解能随原子序数的增加而减小,但它们都能形成稳定的双原子中性分子.它们的谐振频率随原子序数的增加而减小,它们的最低空轨道和最高占据轨道能量随原子序数的增加而略有增加,但变化不大.其能隙随原子序数的增加而略有增加.本文从理论上系统地研究了氧簇元素的原子(包括放射性较强,不太稳定的Po)与铝原子形成的中性双原子分子的光谱和分析势能函数.

类氢硅离子双电子复合的理论研究

基于准相对论多组态Hartree Fock理论和Cowan程序包(RCN34/RCN2/RCG9),计算了类氢硅离子双电子复合速率系数,讨论了双激发自电离态电子的轨道角动量、电子温度、双电子复合过程的末态选择等对类氢硅离子双电子复合速率系数的影响.计算结果表明:在研究的电子温度范围内,复合通道为2pnp→2pn′l′的复合占优势,在电子温度Te=0 07keV时,总复合系数达到共振峰αDR=1 41×10-11cm3·s-1.

固体物理学教学改革与实践

由于固体物理学具有理论性强、抽象和科研活跃,学生学习时感到抽象难学的特点,本文对其教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了探索性研究,以期找到在固体物理教学中取得良好效果的教学方法,寻找培养创新性人才的新思路和新方法,推动教学质量的提高。

石榴皮多酚的提取及抑菌作用

[目的]优化石榴（Punica granatum Linn.）皮多酚的提取工艺,并研究其粗提物的抑菌作用。[方法]采用微波辅助法提取石榴皮多酚,通过单因素试验和正交试验确定其最佳提取工艺条件,同时研究了石榴皮多酚粗提物对金黄色葡萄球菌、普通变形菌和蜡样芽孢杆菌的抑制作用。[结果]石榴皮多酚粗提物的最佳提取工艺为∶筛目数为60~80目,提取功率为385 W,料液比为1∶25（W/V）,提取时间为120 s,提取次数为3次。在此条件下,石榴皮多酚得率最高达21.4%。石榴皮多酚粗提物浓度在0.96 g/ml时对金黄色葡萄球菌、普通变形菌和蜡样芽孢杆菌的抑制作用最大,对应的抑菌圈直径分别为1.15、1.10、0.95 cm,其最小抑菌浓度分别为0.80、1.60、0.40g/ml。[结论]该研究为从石榴皮中提取天然药物并为寻找天然抑菌剂提供了理论依据。

VOx(x=1～5)团簇结构与稳定性的DFT研究

用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,V的内层10个电子用相对论有效实势(RECP)近似,氧原子用全电子基组6-311++g(d),V的价电子用lanl2dz基组,对气态VOx(x=1～5)分子的几何构型、振动频率、垂直电子亲和能、垂直电离能和能级分布进行了理论研究.该系列分子的基态电子态为:VO(4Σ),VO2(2A1),VO3(2A"),VO4(2A2),VO5(4B2).VOx(x=3～5)分子的基态都是立体结构,存在明显的John-Teller和Renner-Teller效应,对称性降低,稳定性增加.VOx(x=1～4)时,它们的第一垂直电离能随氧原子数增加而增加.VO3(2A″)分子的垂直电子亲和能最大,对电子的吸引力最大.VOx(x=1～4)分子的最高占据轨道随氧原子数增加而降低,但从VO4到VO5却没有这个规律.从电子跃迁来看,该系列分子中VO4最稳定,VO最不稳定.该系列分子基态的平均VO键键长随氧原子数增加而增长.

ZnH^(n±)(n=0,1,2)双原子分子离子光谱与分析势能函数研究

用密度泛函B3LYP/6-311++g(d,p)方法对ZnH^(n+)(n=0,1,2)分子离子的势能函数及光谱常数进行了分析,结果表明0价和±1价分子离子都能稳定存在而±2价离子有亚稳定态存在,其基态电子态分别为~2∑(ZnH),~1∑(ZnH^+),~1∑(ZnH^-),~2∑(ZnH^(2+)),~2∑(ZnH^(2-)),其中±2价离子的势能函数曲线明显呈"火山口"型,属于亚稳态分子离子,用八参数Murrell-Sorbie势拟合±2价亚稳态双原子分子离子势能函数得到的拟合曲线与势能扫描点符合得非常好,而四参数Murrell-Sorbie势对±2价离子的拟合与势能扫描点有较大的差距.

第一性原理对VO_x^(1-)(x=1～5)阴离子团族结构及稳定性的研究

用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,V的内层10个电子用相对论有效实势(RECP)近似,氧原子用全电子基组6-311++g(d,p),V的价电子用lanl2dz基组,对气态VOx1-(x=1~5)分子的几何构型、振动频率、垂直电子亲和能、垂直电离能和能级分布进行了理论研究.该系列分子的基态电子态为:VO1-(3Σ),VO21-(3B1),VO31-(1A′1),VO41-(1A1),VO51-(3A).VO31-分子基态的几何构型为平面分子,没有John-Teller效应或Renner-Teller效应.而VO41-、VO51-分子的基态都是立体结构,存在明显的John-Teller和Renner-Teller效应,对称性降低,稳定性增加.该系列分子离子基态结构的垂直电离能分别为:1.052eV,2.085 eV,4.690 eV,4.460 eV,5.046 eV,该结果表明该系列分子离子的氧原子数从3增加到5时,垂直电离能没有明显改变.垂直电子亲和能也大致有这个规律,但由于该系列分子离子是负离子,对电子有排斥,它们得到一个电子都需要外加能量,其垂直电子亲和能都为负值.VO51-(3A)的垂直电子亲和能最大,吸收一个电子需要的能量最小.能级分布研究表明:VO21-比VO1-稳定,氧原子数从3增加到5,稳定性没有明显变化.

香芹酚对粘虫的毒杀活性研究

[目的]研究瑞香狼毒根中2甲-基-5异-丙基苯酚对粘虫的毒杀活性。[方法]提取纯化瑞香狼毒根粉中的化合物A并分析,然后进行对粘虫毒杀活性的测定。[结果]化合物A对粘虫有较好的毒杀活性,处理24 h后的致死浓度(LC50)为12.7 mg/L。[结论]首次从瑞香狼毒根中分离得到了2甲-基-5异-丙基苯酚,这将为新型植物源农药的研究和开发奠定较好的基础。

2-甲基-5-异丙基苯酚对蚕豆蚜的毒杀活性研究

采用生物活性追踪法,以石油醚为溶剂对瑞香狼毒根粉中活性成分进行提取,得到的粗提物经硅胶柱多次柱层析后得到一种纯天然产物,经紫外光谱、红外光谱、质谱和核磁共振谱鉴定为2-甲基-5-异丙基苯酚(香芹酚)。以高效杀虫剂吡虫啉为阳性对照,对该化合物的杀虫活性进行了测定。结果表明,香芹酚对蚕豆蚜有较好的毒杀活性,处理24 h后的致死中浓度(LC50)为16.8 mg.L-1。本项研究将为新型植物源农药的研究和开发奠定较好的基础。

电荷对VF^(n±)(n=0,1,2)双原子分子离子光谱与分析势能函数的影响

用密度泛函B3LYP/6-311++g(d,p)方法对VFn±(n=0,1,2)分子离子的势能函数及光谱常数进行了分析,结果表明它们都能稳定存在,其基态电子态分别为5Π(VF),4Σ(VF+),4Σ(VF-),3Σ(VF2+),5Σ(VF2-),其中2价离子的势能函数曲线明显呈"火山口"型,属于亚稳态分子离子,用8参数Murrell-Sorbie势拟合2价亚稳态双原子分子离子势能函数得到的拟合曲线与势能扫描点符合得非常好,而4参数Murrell-Sorbie势对2价离子的拟合与势能扫描点有较大的差距.

染料分子固定基团-CN,-NH_2,-OH,-COOH,-SH在ZnO(10(1|ˉ) 0)表面吸附

采用基于第一性原理的密度泛函理论系统研究了染料分子中的-CN,-NH2,-OH,-COOH和-SH这5种固定基团在ZnO(10-1 0)表面的吸附,分析了它们在ZnO(10-1 0)表面上的吸附机制.结果表明:5种基团在ZnO(10-1 0)表面都发生了化学吸附,其中-CN、-NH2和-OH发生了非解离吸附,-COOH和-SH则是表面解离吸附.5种固定基团的吸附能分别是:-0.64eV,-1.28eV,-1.03eV,-1.21eV(-1.40eV)和-1.14eV.综上所述,以-COOH为固定基团的染料分子制备的染料敏化太阳能电池(DSSCs)具有更稳定的性能,这为ZnO染料敏化太阳能电池的设计和应用提供了理论基础.

汽车防雾反光镜的硬膜性能研究

介绍了汽车防雾反光镜的膜料选择和膜系设计原理,给出了实现反光镜膜层均匀性的实用装置,叙述了汽车防雾反光镜的制备工艺和性能,符合汽车防雾照明要求。

浅谈光学课程理论教学和实验教学的有机结合

提出了在光学课程教学中理论教学和实验教学有机结合的教学模式。理论教学中注重对相关知识点与学科技能的讲授,实验教学中注重对相关理论知识的巩固和体现,适度调整理论教学和实验教学的教学计划和教学顺序,从而达到提高教学质量的目的。

水分子在ZrCo(110)表面聚集与解离的理论研究

储氚材料锆钴合金(ZrCo)与气体中的水分子发生氧化反应,会导致材料表面的毒化失活,对聚变堆的安全运行产生极大影响.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,研究了不同水分子团簇在ZrCo(110)表面的吸附-解离行为.研究发现,6个水分子形成的水团簇在表面通过氢键作用形成环状的吸附构型,随着团簇尺寸的增大,由于表面空间效应,新增分子的吸附能逐渐减小,水团簇逐渐演变成复杂的双层水分子吸附构型;由于水团簇存在氢键作用,质子能够在不同水分子之间发生快速的转移.并且水分子容易在ZrCo(110)表面活性位点发生化学键断裂,其产物OH主要与表面Zr原子存在相互作用,而产物H吸附在Zr2Co空位.因此,氢键作用在水分子氧化腐蚀ZrCo(110)表面过程中扮演着非常重要的角色.

CH_4分子基态(~1A_1)的反应静力学构造

根据原子分子反应静力学基本原理,构造了由H(2Sg)和C(2Pg)生成CH4( X1A1)的多个可能通道,并指出根据中间物质的分子态即可判断反应通道的存在与否。

查尔酮类似化合物的合成及其抑菌活性研究

[目的]合成查尔酮类似化合物,并研究其抑菌活性,以寻找高效、安全的抑菌活性化合物。[方法]以苯甲酰氯类化合物和胺类化合物为原料,通过酰氯的胺解反应设计并合成了16种查尔酮类似化合物,对其分子结构经红外光谱(IR)和氢核磁共振波谱(1H NMR)进行确认。[结果]该类化合物具有一定的抑菌活性,当浓度为100 mg/L时,化合物A2(2-氯-N-苯基苯甲酰胺)对水稻纹枯病(Rhizoctonia solani)和油菜菌核病菌(Sclerotiua sclerotiorum)的抑制率分别达90.27%和92.56%。[结论]产物A2为查尔酮的类似化合物,且属于天然产物,在自然界中能够自然降解,不会引起环境污染;而且其化学结构简单,人工合成也比较容易,可以以此为先导化合物对其结构进行优化和改造;研究其结构和活性之间的关系,开发出高效、低毒、对非靶标生物安全的新型抑菌剂。

化学气相沉积钨中氘热脱附特性的定量分析

利用不同升温速率的热脱附谱法(TDS)研究了化学气相沉积钨(CVD-W)经70 eV/D、1.3×10^25 D/m^2的氘离子辐照后,样品中氘的热脱附特性。结果表明:在该实验条件下,CVD-W中氘滞留总量在10^19 D/m^2量级;氘的脱附温度区间为400~800 K;脱附总量与升温速率呈负相关,且脱附温度区间会随着升温速率提高而向高温区漂移;CVD-W中氘的主要俘获位为位错或晶界,氘的脱附活化能为0.88 eV,缺陷激活能为0.81 eV。

~6Li^(32)S双原子分子的光谱和辐射跃迁理论研究

在aug-cc-pV5Z/CASSCF/MRCI水平上讨论了~6Li^(32)S双原子分子的9个较低能量电子态(X^2∏,a^4△,B^2△,b^4△,A^2∑^+,C^2∏,F^2∑^-,E^2∑^+和D^2∏)的势能函数和光谱常数;其中基态平衡核间距、谐振频率、转动常数等均与实验值相符;b^4∏,C^2∏,D^2∏态的平衡核间距均超过了0.4 nm,并且离解能较小,不稳定.D^2∏态是离子对态,离解极限为Li^+(~1S_g)+S^-(~1S_g).预测了最低激发态A^2∑^+跃迁到基态X^2∏的电子跃迁偶极矩、爱因斯坦自发发射系数、弗兰克-康登因子和辐射寿命.