非富勒烯电子受体多尺度分子聚集体

有机太阳能电池的光活性层由p型电子供体和n型电子受体构成.这些有机半导体分子的共轭结构和杂元素使其分子间存在强非共价键作用,易于自组装形成分子聚集体,展现出与单个分子截然不同的光电性能,更决定了太阳能电池光吸收、激子解离和电荷传输等光电转换过程.本文介绍了n型非富勒烯电子受体材料在分子及微纳尺度下的多级聚集体形态,包括强结晶性非富勒烯受体的堆叠、成核、结晶机制与抑制手段,以及弱有序非富勒烯受体无规聚集及有序性提升策略.最后,重点讨论了非富勒烯电子受体纤维化的研究进展及关键技术,并对未来高性能非富勒烯电子受体的结构设计和聚集调控进行了总结和展望.

走进奇妙的分子聚集态世界——渗透扩散及表面张力的魅力

化学世界丰富多彩。认识多姿、多彩的材料形成过程,揭示产物生成的奥秘,通过对宏观化学现象的观察,推测产物生长的微观过程,增强学生对化学的学习兴趣,是化学实验教学的主要目的之一。本实验以“界面反应”为切入点,以多彩多姿分子聚集体为目标产物,通过自主设计的反应器,以多孔陶瓷砂芯为隔离层,利用渗透和扩散效应、表面张力及界面反应机理,在砂芯表面可控形成白色、蓝色、绿色、粉色等多彩中空纤维状及珊瑚礁状等多姿的分子聚集体。本科普实验方法安全、新颖、简单,现象明显,具有很高的观赏性,旨在达到在探索微观世界形成过程中发现化学无穷魅力,认识“美丽化学”“奇妙化学”的真实内涵,激发学生对化学学科学习热情之目的。

加压条件下流体分子聚集体形成的探究

一、分子聚集理论简介 分子聚集理论认为任何物质中均存在分子聚集现象而分子的这种聚集行为是由分子间的范德华力(色散力、诱导力和定向力)及氢键力所致。任何体系均由数目不等,大小不同的聚集体组成;聚集体的数目按一定规律分布。

基于物质的分子聚集活性研究有机化合物的用途

依据物质的活性与其结构之间的相关性 ,研究了各类有机化合物的分子聚集活性 ,并且依据理论预测的活性参量的数据考察了有机物料的用途。可以认为 ,实用的功能性材料可以应用现给出的理论方法从大量的有机化合物中筛选得到。以上说明 。

聚驱采出水中残余聚合物特性及分子聚集形态

针对聚驱采出水中残余聚合物的黏浓关系、相对分子质量、水解度、ζ电位、吸附性等方面的特性和分子聚集形态进行了分析和研究,结果表明:驱油用聚合物HPAM经过地层作用后,其性质发生了较大的变化,浓度、黏度和相对分子质量显著降低,水解度和采出水ζ电位升高;再配聚时,新聚合物吸附量随残聚浓度升高而降低;当质量浓度达到400 mg/L以上时,残聚分子间出现聚集、缠绕和交联现象,形成显著的立体三维网络结构。残余聚合物特性的变化,将增大含聚污水处理难度,沉降时间将延长。然而这些变化可能对含聚污水再配聚后的驱油效果具有积极作用。

硬球引力场模型分子聚集理论及超临界流体行为特性的研究

一、硬球引力场模型分子聚集理论 应用统计力学方法可导出如下形式的气体自由能方程:其中F_(id)—理想气体的自由能。 从方程式(1)可以看出,对于非理想气体,其自由能计算关键是确定分子位能函数,对于范德华流体,应用下列位能函数:

聚合物分子聚集体形态及其油藏适应性

以物理化学、高分子材料学和油藏工程为理论指导,以化学分析、仪器检测和物理模拟为技术手段,以聚合物分子聚集体形态、第一法向应力差、阻力系数、残余阻力系数和采收率等为评价指标,研究了聚合物分子聚集体形态对聚合物溶液性能及其油藏适应性影响。结果表明:聚合物溶液视黏度与聚合物分子聚集体形态密切相关,但它不能反映聚合物分子聚集体在多孔介质内传输运移能力,也不能评价聚合物溶液与储层岩石孔隙间适应性状况;与"线-支链"型聚合物相比较,网型聚合物分子聚集体具有区域性"片-网状"结构形态,它吸附和包裹水分子能力较强,发生形变时内摩擦力较大,"等浓"条件下视黏度较高;改变聚合物分子聚集体形态可以改善聚合物增黏性,但必须控制好交联或缔合程度,否则就会导致聚合物分子聚集体与储层岩石孔隙间适应性变差,进而影响聚合物驱增油效果。

沥青质分子聚集体中氢键作用力的研究

为研究沥青质分子聚集体中的氢键作用,用量子力学与分子动力学相结合的方法对形成沥青质分子聚集体中的氢键进行了研究。结果发现,沥青质分子中含有的N、S、O等杂原子是沥青质分子形成氢键的必要条件;沥青质分子聚集体形成单个氢键的键能较小,但聚集体中含有多个氢键时,其分子间的作用力会大幅增加。沥青质分子形成氢键的本质是由于H原子与杂原子的价层轨道电子进行叠加形成的,沥青质分子间有极少量的电子转移,导致形成弱的次级键;在氢键作用中,起主要作用的是轨道相互作用能和色散作用能。

沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究

采用量子力学与分子动力学相结合的方法对形成沥青质分子聚集体的分子间π-π相互作用进行了研究。结果表明:沥青质分子间的π-π相互作用能随着分子芳香环数的增加而增大;分子中含有的杂原子显著增加了沥青质分子间的π-π相互作用能;沥青质分子的支链长度及类型能够影响π-π相互作用能的大小;当沥青质分子聚集体中含有多个π-π相互作用时,其分子间的聚集作用力会大大增加;沥青质分子间形成π-π相互作用的过程中,分子间有少量的电子转移;色散作用是π-π相互作用中的主要作用。

生物再生剂对老化沥青分子聚集行为的影响

采用傅里叶红外光谱(ATR-FTIR)试验分析了沥青老化过程中的官能团变化,建立了老化沥青12分子模型;加入类固醇和羧酸构建两种老化沥青-再生剂分子动力学模型,计算了不同温度下沥青质的质心径向分布函数(radial distribution function),进而研究其聚集行为。研究结果表明:随着温度升高,沥青质分子的聚集程度逐渐降低;两种生物再生剂在低温下加剧了沥青质聚集,常温下均具有较好的解聚集效果,且类固醇性能优于羧酸,高温条件下其解聚集效果减弱;两种再生剂在常温下的最佳掺量均为10%。

分子聚集型维里状态方程(聚集硬球分子模型)

一、引言 我们知道,物性数据的来源,除了用实验测定外,一个很重要的手段是用状态方程进行推算。当前有一趋势,当计算精度满足要求的条件下,希望状态方程结构简单,使用方便,我们认为维里方程是值得研究开发的。现已发表的维里方程还远不能满足工程计算要求。本文应用分子聚集理论对已提出的简单维里方程作了改进,目的是要扩大其应用范围,特别是对强极性物质的应用。

PLA-b-PEO-b-PLA三嵌段共聚物分子聚集体性质的研究

采用开环聚合的方法 ,合成了组成不同的PLA b PEO b PLA三嵌段共聚物 .滴加选择性溶剂水于共聚物的良溶剂溶液中 ,制备了共聚物以水为介质的“平头”聚集体胶束溶液 .把聚集体胶束溶液浇铸在云母片上 ,采用扫描探针显微镜 (SPM)表征了其形貌和表面微粘弹性 .发现脱离了极性介质水的聚集体的表面性质发生了不均一化 ,聚集体的顶部比相连接的部分具有较高的储能模量 .聚集体环境的改变使聚集体中不同嵌段的迁移导致了这种表面粘弹性的不均一 .另外 ,采用动态光散射的方法测量了体系溶液中聚集体胶束的尺寸 .实验发现光散射所得到的聚集体的尺寸远远大于SPM所得到尺寸 .增加聚合物的起始浓度使聚集体胶束的尺寸以及多分散性都在不同程度上增大 .然而聚合物的不同 。

脂筏微区超分子聚集体结构的稳定性

脂筏微区结构的动态特征与稳定性决定着细胞膜的功能.脂筏在体分离形态观测呈现出烧瓶状凹陷、球状及椭球状结构.体外模拟实验表明,鞘磷脂(SM)/胆固醇(Chol)/1,2-二油酸甘油-3-磷脂酰胆碱(DOPC)呈现出明显的液态有序相和液态无序相共存的相分离膜结构.1,2-二油酸甘油-3-磷脂酰乙醇胺(DOPE)和神经酰胺(Ceramide)促使SM/Chol液态有序相发生重排.单层膜分析表明过量分子面积决定分子间的相互作用,过量吉布斯自由能决定膜的稳定性.通过动物细胞提取脂筏与体外模拟脂筏相结合的方法,从超分子水平阐述了脂筏微区结构与功能的生物学意义,为生物膜的研究提供了理论依据和实验支持.

新型有序结构分子聚集体的构筑

本文概述了近年来我们在新型有序结构分子聚集体构筑方面取得的一些主要成绩,并展望了今后进一步的研究和发展方向。

中低相对分子质量抗盐聚合物的分子聚集及溶液特性

为满足大庆油田二、三类油层开发的实际需求,研究中低相对分子质量抗盐聚合物分子间的相互作用、分子聚集和溶液特性,评价分子聚集对现场应用条件的适应性.通过与溶液渗流特性、驱油效果的对比,探讨了中低分抗盐聚合物的驱油机理,指出抗盐聚合物聚集体的滞留能力强、变形能力差,其调剖能力与黏度不成比例,以及分子聚集体的尺寸和变形能力对驱油效果有较大影响,为现场应用中低分抗盐聚合物和指导中低分抗盐聚合物改性提供了依据.

应用分子聚集理论计算含盐水溶液的渗透系数和活度系数

含盐水溶液的热力学性质在无机化工、冷冻工程及湿法冶金等技术领域的工艺计算中有其很大的实际应用价值。本文仅对一般工业中常用的含盐水溶液的一些重要性质、如渗透系数,活度系数作了研究,提出了新的关联式,并指出该系数与热力学状态,分子结构以及分子聚集行为的关系。

蛋白质分子聚集状态对大豆蛋白溶胀性能的影响

通过分子间作用力和分子聚集状态研究了大豆分离蛋白 (SPI)和大豆浓缩蛋白 (SPC)的功能与性质 .SPI 1、SPI 2和SPI 3以及SPC 1和SPC 2的溶出活化能分别为 1 5.63 ,2 4 .2 0 ,1 7.3 1 ,1 6.1 3和 4 .3 1kJ/mol.SPI 2在蛋白质分子之间形成二硫键 ;SPC 2在蛋白质分子间通过二硫键结合成为聚集体 ,而聚集体之间以很弱的范德瓦尔斯力结合 ;SPI 1 ,SPI 3和SPC 1具有较高的粘度且在模拟肉制品中的性能较好 .结构分析表明 ,蛋白质分子形成聚集体 ,但聚集体之间通过疏水键和氢键结合 .导致大豆蛋白产品的分子间作用力和分子聚集状态不同的主要原因是加热以及闪蒸过程中工艺条件的不同 .

分子聚集溶液理论及其应用

本文应用经典热力学和分子热力学方法建立了分子聚集溶液理论。该理论具有通用性；它不仅适用于非电解质溶液，而且也可应用于电解质溶液。另外，溶液的分子聚集度参数与组分浓度的相关性规律还可用来描述电解质溶液的传递性质。

花生酸-钌有机螯合物Ru(phen)_3^(2+)的单分子膜和LB膜中分子聚集行为的研究

以功能性的钌有机螯合物Ru(phen) 2 + 3 作为亚相离子 ,花生酸在亚相表面上形成稳定的单分子膜 .π A等温线和动态弹性测量表明 ,此膜因花生酸与钌螯离子发生了静电相互作用而有更大的可压缩性 ,并在固态区发生了分子聚集 .用垂直法成功地制备了嵌有Ru(phen) 2 + 3 离子的超薄有序Y 型LB膜 .光谱实验表明 ,所得LB膜是稳定、均匀的层状三明治结构 ,在层面内Ru(phen) 2 + 3 与花生酸结合成相对稳定的分子基团并形成了J

有机纳米分子聚集体PIC-I的Raman光谱研究

本文从分子聚集体ＰＩＣ－Ｉ的吸收光谱可观测到Ｊ－带的红移和窄化，并可算出１３６８ｃｍ－１振模，以及本实验条件下聚集体单体数目为Ｎ≈３链长为３×０．３ｎｍ＝０．９ｎｍ。测量了ＰＩＣ－Ｉ聚集体的荧光光谱，将它与吸收光谱相比较可以看出，聚集体吸收带（５７２．５ｎｍ）和荧光发射带（５７２．５ｎｍ）是共振的。系统地研究了ＰＩＣ－Ｉ聚集体的喇曼光谱（１００～１８００ｃｍ－１），验证了振动模 １３６８ｃｍ－１的存在。