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第24届中国大气环境科学与技术大会暨中国环境科学学会大气环境分会2018年学术年会

作者：石博王炜罡周力李俊玲王静陈岩张文玉葛茂发分子动态与稳态结构国家重点实验室分子科学国家实验室中国科学院化学研究所北京100190 中国科学院大学北京 100049 分子动态与稳态结构国家重点实验室分子科学国家实验室中国科学院化学研究所北京100190 中国科学院大学北京 100049 区域大气环境研究卓越创新中心中国科学院城市环境研究所厦门 3610

室温和一个大气压条件下,利用质子转移反应质谱(PTR-MS)对不同结构的C15烷烃与OH自由基的光化学反应在烟雾箱中开展了实验研究.获得了该系列反应的反应速率常数k1(正十五烷)=(1.72±0.18)3m3 mol-1 s-1、k2(2,6,10-三甲基十二烷)=(1... 详细信息

室温和一个大气压条件下,利用质子转移反应质谱(PTR-MS)对不同结构的C15烷烃与OH自由基的光化学反应在烟雾箱中开展了实验研究.获得了该系列反应的反应速率常数k1(正十五烷)=(1.72±0.18)3m3 mol-1 s-1、k2(2,6,10-三甲基十二烷)=(1.90±0.20)3m3 mol-1 s-1、k1(正壬基环己烷)=(2.09±0.22)3m3 mol-1 s-1.

关键词： OH自由基反应速率常数光氧化反应烟雾箱

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异核氧化物团簇与小分子的反应研究

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化学进展 2016年第4期28卷 401-414页

作者：赵艳霞何圣贵中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京分子科学国家实验室北京100190

研究气态条件下异核氧化物团簇与小分子的反应,可从分子水平揭示多组分氧化物催化剂中的各组分在化学转化中的作用,为理性设计和氧化物催化剂改进提供理论基础。本文综述了异核氧化物团簇活化和转化小分子的研究新进展,讨论了异核掺杂... 详细信息

研究气态条件下异核氧化物团簇与小分子的反应,可从分子水平揭示多组分氧化物催化剂中的各组分在化学转化中的作用,为理性设计和氧化物催化剂改进提供理论基础。本文综述了异核氧化物团簇活化和转化小分子的研究新进展,讨论了异核掺杂引起的氧化物团簇局部电荷环境、局部自旋环境以及成键结构的变化对一些重要活性氧物种的反应性的调控,展示了氧化物团簇掺杂贵金属原子所带来的奇特化学反应以及新的反应机理。

关键词：原子团簇异核氧化物活性氧物种贵金属反应机理

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短链脂肪醚与OH/NO3/Cl的气相动力学和反应机理

短链脂肪醚与OH/NO3/Cl的气相动力学和反应机理

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第24届中国大气环境科学与技术大会暨中国环境科学学会大气环境分会2018年学术年会

作者：朱建强王淑妍 Narcisse Tchinda Tsona 姜晓彤王一峰葛茂发杜林山东大学环境研究院济南 250100 山东大学化学与化工学院胶体与界面化学教育部重点实验室济南 250100 中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京 100190

含氧挥发性有机物(OVOCs)在全球大气中属于一大类，其来源包括直接的人为和自然源排放以及其他有机物的二次氧化.OVOCs会影响大气氧化能力、形成气溶胶以及光化学烟雾，同时也会影响人体健康.由 O3、OH(主要在白天)、NO3(主要在夜晚)引... 详细信息

含氧挥发性有机物(OVOCs)在全球大气中属于一大类，其来源包括直接的人为和自然源排放以及其他有机物的二次氧化.OVOCs会影响大气氧化能力、形成气溶胶以及光化学烟雾，同时也会影响人体健康.由 O3、OH(主要在白天)、NO3(主要在夜晚)引起的(光)氧化反应时 OVOCs主要的汇.

关键词：反应速率常数醚类自由基

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单重态激子裂分动力学

单重态激子裂分动力学

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第一届全国光功能材料青年学者研讨会2018

作者：吴义室姚建年付红兵中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室天津大学理学院天津化学化工协同创新中心首都师范大学化学系光功能材料与器件北京市重点实验室

单重态激子裂分(Singlet exciton fission, SF)是有机材料中的多激子产生过程,是指吸收一个光子产生的单重激发态分子与临近的另一基态分子相互作用,形成两个三重激发态的过程。通过SF,(吸收)一个光子将产生两个激子,这种多激子效应在... 详细信息

单重态激子裂分(Singlet exciton fission, SF)是有机材料中的多激子产生过程,是指吸收一个光子产生的单重激发态分子与临近的另一基态分子相互作用,形成两个三重激发态的过程。通过SF,(吸收)一个光子将产生两个激子,这种多激子效应在光电转换、光催化、光检测等领域具有重要的应用。目前报道的绝大多数SF都是分子间的裂分过程,需要满足一定的能量条件,并且分子间存在有效的电荷耦合作用。在阐明分子参数(能量条件和分子间耦合作用)与激子裂分过程的构效关系基础上,我们发展了一类具有反芳香性的苯并芴搭烯(SDP)分子骨架体系,表现出高效的分子内单重态裂分。更重要的是,产生的三重态激子对在薄膜中可进一步发生三重态的激子迁移(Exciton diffusion, ED),得到两个空间分离的长寿命三重态。这一工作拓展了新的分子内裂分体系,阐明了分子内裂分的微观机制,为进一步的基础研究和光电应用提供了参考依据。

关键词：有机光电材料激子裂分电荷耦合三重态激子对

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氧化钴团簇上共吸附小分子的光诱导反应研究

氧化钴团簇上共吸附小分子的光诱导反应研究

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第十五届全国化学动力学会议

作者：张梅琦何圣贵北京分子科学国家实验室中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构实验室中国科学院大学

光催化反应是一种在温和条件下活化转化小分子的重要手段。作为一类重要的半导体光催化材料,过渡金属氧化物在水的光解、一氧化碳的光诱导氧化等方面应用广泛[1-3]。气态条件下的过渡金属氧化物团簇具有元素组分和原子数目确定的特点,... 详细信息

光催化反应是一种在温和条件下活化转化小分子的重要手段。作为一类重要的半导体光催化材料,过渡金属氧化物在水的光解、一氧化碳的光诱导氧化等方面应用广泛[1-3]。气态条件下的过渡金属氧化物团簇具有元素组分和原子数目确定的特点,研究其吸附小分子后的光诱导反应,有助于进一步探索小分子活化转化的新方式以及深入认识光催化反应的微观图像[4-7]。通过激光溅射法制备的氧化钴团簇阳离子,在快速流动管中共吸附一个HO分子和一个CO分子后进入飞行时间质谱,质量选择后与不同波长的激光相互作用。检测光诱导反应产物与未反应的反应物,如图1所示。在紫外光(355nm)的作用下,(CoO)HOCO与(CoO)HOCO团簇上依次发生CO分子、HO分子的脱附(图1a,图1c);而(CoO)HOCO团簇上无单一分子脱附,表明HO分子与CO分子发生了光诱导耦合,很有可能形成HCOOH分子(图1b)。进一步研究发现,该反应不能被可见光引发,如图1d所示,在600nm激光的作用下,(CoO)HOCO团簇上依次发生CO分子、HO分子的脱附。本工作表明在特定结构的氧化钴团簇上,可以发生HO分子与CO分子的紫外光诱导耦合反应。

关键词：氧化钴团簇一氧化碳水甲酸光诱导反应

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激发态多态密度泛函理论及其在势能面构建和圆锥交叉方面的应用

激发态多态密度泛函理论及其在势能面构建和圆锥交叉方面的应用

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第十三届全国量子化学会议

作者：包鹏中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室

现在主流的绝热态电子结构理论包括波函数理论和密度泛函理论（DFT）。波函数理论,为达到足够精度,必须使用多组态方法,计算量巨大。密度泛函理论计算量低,但由于缺乏静态相关,导致势能面和圆锥交叉错误。我们发展了激发态多态密度泛函... 详细信息

现在主流的绝热态电子结构理论包括波函数理论和密度泛函理论（DFT）。波函数理论,为达到足够精度,必须使用多组态方法,计算量巨大。密度泛函理论计算量低,但由于缺乏静态相关,导致势能面和圆锥交叉错误。我们发展了激发态多态密度泛函理论（MSDFT）,只需使用少数几个或十几个低阶透热态进行组态相互作用就可较精确构建低阶绝热态,计算量与DFT相当。直接构建的透热态基于块定域方法（BLW）和块定域激发方法（BLE）,轨道绝对定域下能量变分最小。在块内使用新发展的单组态激发方法,ΔSCF投影和正交投影方法,得到块定域激发。我们只使用四个定域激发态和四个电荷转移态研究了面对面双萘的一维第一激发态（S1）势能面。所得S1最低能量处的垂直激发能为3.3ev,与实验值3.13ev很接近。我们还研究了HeH的平面垂直运动（He沿He和H的中点运动,H对称垂直运动）势能面。只用11个透热基态和激发态进行组态相互作用,就可以便宜而精确的得到的圆锥交叉。下面是PBE0/aug-cc-pvdz下基态（S0）和S1势能面和圆锥交叉,Full CI（共729个组态）与块定域激发MSDFT几乎完全一致。

关键词：多态密度泛函理论激发态透热态势能面圆锥交叉

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Pt基催化剂在甲醛催化氧化反应中的混晶/界面效应研究

Pt基催化剂在甲醛催化氧化反应中的混晶/界面效应研究

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第十八届全国催化学术会议

作者：于晓琳杨雪芹林梦雅葛茂发中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100190

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紫外光处理对三维Co/rGO催化剂甲醛催化氧化性能的影响

紫外光处理对三维Co/rGO催化剂甲醛催化氧化性能的影响

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第九届全国环境化学大会

作者：杨雪芹于晓琳林梦雅葛茂发中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京 100190

甲醛是我国室内环境最为普遍的挥发性有机污染物(VOCs),严重危害人体健康.催化氧化技术具有运行温度低、无二次污染等优势,成为目前甲醛净化最具有前景的方法.

关键词：

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纳米尺寸中性锰氧化物团簇的产生和反应性研究

纳米尺寸中性锰氧化物团簇的产生和反应性研究

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第十五届全国化学动力学会议

作者：陈娇娇袁震李晓娜何圣贵中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室中国科学院大学

对中性氧化物团簇的结构及反应性研究有助于从分子水平上理解凝聚相表面的反应机理。受限于真空紫外光（VUV）极低的产生效率,目前该领域的研究主要集中于产生中小尺寸团簇（10时,吸附活性基本保持不变。该工作首次报道了纳米尺寸中性... 详细信息

对中性氧化物团簇的结构及反应性研究有助于从分子水平上理解凝聚相表面的反应机理。受限于真空紫外光（VUV）极低的产生效率,目前该领域的研究主要集中于产生中小尺寸团簇（<1 nm）,研究纳米尺寸氧化物团簇在技术上存在挑战。锰氧化物材料在生物医学、光催化等领域具有广泛的应用,本研究采用激光溅射的方法制备中性锰氧化物团簇,并研究了其与CH在流动管中的反应,反应后中性锰氧化物团簇经VUV光电离后被飞行时间质谱检测。如图1所示,产生的中性锰氧化物团簇MnO_n（m=5-58;n=8-82）达到了纳米尺寸,其中MnO团簇（1.3 nm）的分辨率高达7270。在（MnO）（N=2-22）团簇与CH的反应中发现,CH的吸附活性具有一定的尺寸效应。当N=3时,吸附活性最大,随后吸附活性随团簇尺寸增大而减小,当N>10时,吸附活性基本保持不变。该工作首次报道了纳米尺寸中性锰氧化物团簇的产生和反应,其研究结果为理解氧化锰材料的反应性和提高其性能提供了理论研究基础。

关键词：纳米尺寸中性锰氧化物团簇高分辨质谱 VUV光电离

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IrAlO6+团簇催化氧化CO

IrAlO6+团簇催化氧化CO

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第十五届全国化学动力学会议

作者：李晓娜姜利学张婷何圣贵中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室中国科学院大学

CO催化氧化是气相和凝聚相反应中的重要模型反应。利用气相团簇实验,在隔离、可控以及可重复条件下,在离子阱反应中研究发现异核金属团簇IrAlO可转移全部氧原子连续氧化六个CO分子,如图1所示（a-f）。IrAlO为目前为止报道的能氧化CO数... 详细信息

CO催化氧化是气相和凝聚相反应中的重要模型反应。利用气相团簇实验,在隔离、可控以及可重复条件下,在离子阱反应中研究发现异核金属团簇IrAlO可转移全部氧原子连续氧化六个CO分子,如图1所示（a-f）。IrAlO为目前为止报道的能氧化CO数目最多且能生成无氧产物的团簇离子。与同族的RhAlO和CoAlO团簇离子与CO的对比研究发现,RhAlO和CoAlO团簇离子与CO反应主要生成RhAlO和CoAlO,表明团簇RhAlO和CoAlO中含有弱吸附的分子氧单元。进一步研究表明,缺氧团簇IrAlO-IrAlO可进一步结合分子O生成产物IrAlO-IrAlO,其可进一步与CO反应,图1（g-i）,而团簇IrAlO和IrAl与O反应剧烈放热,在离子阱实验中导致团簇碎裂,无法观测到O吸附产物;而在高压快速流动管实验中,可观测到IrAl吸附三个O的反应。本研究表明,Ir-Al团簇特殊的催化模式,可作为探索氧储存材料中氧储存及释放过程反应机理的理想模型。

关键词：一氧化碳团簇氧释放氧储存质谱

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