检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学院院刊 2024年第1期39卷 41-49页

作者：崇媛媛冯硕王嵩江俊中国科学技术大学精准智能化学重点实验室合肥 230026

在当前由人工智能引发的科技浪潮中,化学科学研究面临着前所未有的机遇和挑战.为推动化学研究范式的变革,文章提出了机器化学家云设施的建设方案.该系统通过收集多通道数据构建数据库、发展化学知识增强的科学大模型、建设机器人设施集... 详细信息

在当前由人工智能引发的科技浪潮中,化学科学研究面临着前所未有的机遇和挑战.为推动化学研究范式的变革,文章提出了机器化学家云设施的建设方案.该系统通过收集多通道数据构建数据库、发展化学知识增强的科学大模型、建设机器人设施集群及搭建智能管理决策系统,践行科研新范式,大幅度提升科研效率,解决终端应用的科学问题.这一基础设施有望推动科研范式变革,在化学领域取得重大科学突破.

关键词：化学研究范式变革机器化学家云设施人工智能自动化实验人机协作

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生物大分子的量子计算模拟:并行量子计算的初步探索

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科学通报 2024年第15期69卷 1967-1969页

作者：商红慧范逸刘杰杨金龙中国科学技术大学精准智能化学重点实验室合肥230026 中国科学技术大学合肥国家实验室合肥230088

量子计算是一项新兴的变革性的加速计算方法.它利用量子力学原理来进行新颖的计算,使得量子计算机的处理能力随着比特数的增加而呈指数级上升,这为经典计算机所无法解决的难题(比如量子计算化学)提供了有效的解决方案,可以实现对真实量... 详细信息

量子计算是一项新兴的变革性的加速计算方法.它利用量子力学原理来进行新颖的计算,使得量子计算机的处理能力随着比特数的增加而呈指数级上升,这为经典计算机所无法解决的难题(比如量子计算化学)提供了有效的解决方案,可以实现对真实量子体系的直接模拟.

关键词：量子力学原理量子计算量子体系生物大分子直接模拟加速计算变革性比特数

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半导体光催化过氧化氢合成研究进展

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科学通报 2025年第7期70卷 816-834页

作者：董晓宇王辉张晓东谢毅中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室

近年来,半导体光催化过氧化氢（H2O2）合成因其相较于传统化学合成方法在能耗和环保方面具有显著优势而受到了广泛关注,在污染物处理、化学品合成、生物医疗等领域展现出良好的应用前景.然而,由于半导体光催化H2O2合成涉及复杂的反应机... 详细信息

近年来,半导体光催化过氧化氢（H2O2）合成因其相较于传统化学合成方法在能耗和环保方面具有显著优势而受到了广泛关注,在污染物处理、化学品合成、生物医疗等领域展现出良好的应用前景.然而,由于半导体光催化H2O2合成涉及复杂的反应机制以及产物相对较高的化学活性,其在催化体系的设计、性能评估及优化方面呈现出一定的特殊性,这也成为了当前研究的重点与难点.本文聚焦半导体光催化H2O2合成,对近期该领域的研究进展进行了综述.在简要介绍H2O2产生机制基础上,从催化体系筛选、催化反应器设计、性能评估、优化策略开发、应用场景拓展等方面对相关研究进行总结、归纳;讨论了半导体光催化H2O2合成研究面临的挑战,展望了该领域未来的研究方向及可能的突破点.

关键词：半导体光催化过氧化氢载流子

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有机分子晶体结构预测方法及应用进展:传统技术与机器学习的结合

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中国科学:化学 2025年

作者：赵成蹊陈林江精准智能化学全国重点实验室中国科学技术大学

晶体结构预测(crystal structure prediction, CSP)技术能够仅依赖分子式预测材料的晶体结构,其在识别稳定结构和探索多晶型方面展现出独特的优势,已成为材料科学、药物学等领域不可或缺的工具.自20世纪末以来, CSP方法经历了从初期侧... 详细信息

晶体结构预测(crystal structure prediction, CSP)技术能够仅依赖分子式预测材料的晶体结构,其在识别稳定结构和探索多晶型方面展现出独特的优势,已成为材料科学、药物学等领域不可或缺的工具.自20世纪末以来, CSP方法经历了从初期侧重技术实现的探索,到逐步实现高通量精确计算的阶段,并发展为一种能够全面探索高维势能面、精确排序分子晶体能量的综合性算法.本文综述了有机分子CSP的主要方法及策略,同时介绍了机器学习等新技术在CSP领域的引入和应用情况,并讨论了这些技术展现出的巨大潜力.本文旨在为读者提供全面、系统的CSP技术进展回顾,探讨当前的应用现状与挑战,并展望机器学习为该领域带来的新机遇,促进CSP技术在多领域的深入应用和跨学科融合.

关键词：晶体结构预测机器学习多晶型理论计算化学

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数据智能驱动的机器化学家探索

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中国科学:化学 2025年第6期 1606-1622页

作者：徐锦程陈林江江俊中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室

近年来,人工智能与自动化技术的深度融合为化学研究范式的革新提供了全新路径.本文系统构建了集理论计算、机器学习、自动化实验与云端基础设施于一体的智能化学实验室系统,通过“数据生成-模型优化-实验验证”的理实迭代机制实现研究... 详细信息

近年来,人工智能与自动化技术的深度融合为化学研究范式的革新提供了全新路径.本文系统构建了集理论计算、机器学习、自动化实验与云端基础设施于一体的智能化学实验室系统,通过“数据生成-模型优化-实验验证”的理实迭代机制实现研究流程的动态闭环优化,并创新性地引入大语言模型驱动的多智能体协作架构,完成从自然语言指令解析到跨设备任务调度的全流程自主操作.本文详细阐述了智能实验室的硬件集成方案、多模态数据融合策略及云端资源调度机制,通过火星陨石催化剂开发、胶体纳米晶形貌调控及高熵催化剂筛选等典型案例验证了系统的全局优化能力,最后对智能化学研究网络的基础设施建设与协同创新模式进行了前瞻性探讨.

关键词：智能化学机器化学家理实迭代学习大语言模型智能化学家基础设施

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有机分子晶体结构预测方法及应用进展:传统技术与机器学习的结合

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中国科学:化学 2025年第6期 1769-1790页

作者：赵成蹊陈林江精准智能化学全国重点实验室中国科学技术大学

关键词：晶体结构预测机器学习多晶型理论计算化学

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数据智能驱动的机器化学家探索

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中国科学:化学 2025年

作者：徐锦程陈林江江俊中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室

关键词：智能化学机器化学家理实迭代学习大语言模型智能化学家基础设施

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ZnO(110)衬底上单层黑磷烯的外延生长

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第1期37卷 79-86,I0029-I0035,I0118页

作者：赵程宇张铭军赵宋焘李震宇青岛科技大学化学与分子工程学院光电传感与生命分析教育部重点实验室青岛266042 中国科学技术大学精准智能化学重点实验室合肥230026

二维黑磷烯作为新一代半导体材料,具有可调带隙和高载流子迁移率等优点,具有广阔的应用前景.但二维黑磷烯目前还不能直接大规模制备,限制了其进一步的研究和应用.分子束外延是一种广泛使用的具有较高外延质量的单晶薄膜生长方法,在制备... 详细信息

二维黑磷烯作为新一代半导体材料,具有可调带隙和高载流子迁移率等优点,具有广阔的应用前景.但二维黑磷烯目前还不能直接大规模制备,限制了其进一步的研究和应用.分子束外延是一种广泛使用的具有较高外延质量的单晶薄膜生长方法,在制备二维黑磷烯方面具有广阔的应用前景.本文基于密度泛函理论计算筛选了ZnO(110)、GaN(110)、BP(110)和SiC(110)四种潜在的衬底,研究了二维黑磷烯在这些衬底上的生长情况.研究表明,ZnO(110)上的黑磷单层及团簇结构是稳定的,且磷在该表面扩散特性也有助于磷团簇的成核生长.本研究为高效制备二维黑磷烯及其他二维材料提供了有益的指导.

关键词：黑磷烯外延生长密度泛函理论从头算分子动力学过渡态理论方法

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分子筛框架Br?nsted酸位点分布的表征方法进展

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石油学报(石油加工) 2025年

作者：白云星袁振轩黄伟新中国科学技术大学化学物理系精准智能化学重点实验室

分子筛催化剂广泛应用于烃类催化裂化等重要反应，其催化性能与框架内Br?nsted酸（B酸）位点的限域微环境密切相关。精准表征B酸位点在框架中的分布对分子筛催化剂设计至关重要。综述了B酸位点酸强度的度量指标及其与孔道限域效应的关... 详细信息

分子筛催化剂广泛应用于烃类催化裂化等重要反应，其催化性能与框架内Br?nsted酸（B酸）位点的限域微环境密切相关。精准表征B酸位点在框架中的分布对分子筛催化剂设计至关重要。综述了B酸位点酸强度的度量指标及其与孔道限域效应的关系，介绍了探针反应法在揭示该效应中的应用。系统梳理了包括红外光谱、吸附微量热、固体核磁共振（NMR）以及液相Co2+离子交换滴定法等多种定量表征方法在分子筛B酸位点分布表征中的分辨率优势与局限性，同时介绍了同步辐射X射线衍射（SR-XRD）、原子探针断层扫描技术（APT）以及集成差分相衬扫描透射电子显微镜技术（iDPC-STEM）等前沿技术的应用进展。针对现有技术存在信息维度单一问题，提出将多种表征手段相结合，有望为深入研究孔道限域效应与催化性能之间的关系提供更加精准的数据支持。

关键词： Br?nsted酸位点孔道限域效应铝对催化剂表征探针吸附吸附微量热固体核磁共振

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1T-MoSe_(2)负载过渡金属单原子电催化氮气还原合成氨的理论研究

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第1期37卷 109-115,I0103-I0111,I0118,I0119页

作者：孙阿强秦明鑫朱少通周颖白志强张文华中国科学技术大学精准智能化学重点实验室合肥230026 中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心合肥230026 河南师范大学物理学院新乡453007

寻找稳定高效的电催化氮气还原合成氨单原子催化剂受到了理论研究的广泛关注.本文采用密度泛函理论计算对二维1T-MoSe_(2)负载的18种过渡金属单原子催化剂(TM@1T-MoSe_(2),TM=V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Nb,Mo,Tc,Ru,Rh,Pd,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt)的稳定性以及电催化氮气还原合成氨活性和选择性进行了理论评估.计算结果表明,W@1T-MoSe_(2)是最具潜力的电催化氮气还原合成氨单原子催化剂,三个N2分子共吸附于W@1T-MoSe_(2),电催化氮气还原合成氨反应通过远端路径进行,理论限制电位为-0.23 V.此外,N2在W@1T-MoSe_(2)上的多重吸附有效抑制了析氢反应,提高了电催化氮气还原合成氨选择性.这项研究为基于1T-MoSe_(2)的新型单原子催化剂在电催化氮气还原合成氨方面的开发提供了理论依据.

关键词：密度泛函理论单原子催化剂氮气电还原选择性活性

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