检索结果-内蒙古大学图书馆

物理化学学报 2025年第3期41卷 26-38页

作者：林学宇王瑞琦董武杰黄富强北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家研究中心稀土材料化学与应用国家重点实验室中国科学院大学化学工程学院中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室

高能量密度、高功率密度的“双高”锂离子电池（LIBs）的实现依赖于创新突破高容量、高倍率及长循环寿命电极材料。插入型负极，以d0过渡金属氧化物为代表，含有强金属-氧键，表现出高循环稳定性和高倍率性能。然而，由于金属离子变价... 详细信息

高能量密度、高功率密度的“双高”锂离子电池（LIBs）的实现依赖于创新突破高容量、高倍率及长循环寿命电极材料。插入型负极，以d0过渡金属氧化物为代表，含有强金属-氧键，表现出高循环稳定性和高倍率性能。然而，由于金属离子变价较少，其比容量相对较低。转化-合金型负极，以p区金属氧化物为代表，具备高理论比容量，但嵌锂过程中的相团聚和体积膨胀易导致容量快速衰减和倍率性能不佳。通过引入插入型或转化型功能基元构建双金属氧化物负极，可以优化电极中的电子/离子传导，从而改善循环性能和倍率性能，有望实现负极材料高容量、高倍率及长循环的统一。本文通过对各类金属氧化物中的化学键及电子结构特征进行分析，并提出一种新的图示表达方式，将负极锂离子插脱嵌的电化学反应储能过程表达为态密度（DOS）图示。文章阐述了双金属氧化物负极的多步储锂机制，并结合近期相关研究进展，为发展高容量、高倍率及高稳定的双金属化合物负极提供理论参考和实践依据。

关键词：锂离子电池负极材料双金属化合物储锂机制

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一种新型CO_(2)/原油助混剂CAA8-X的应用与助混机理

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物理化学学报 2022年第8期38卷 58-65页

作者：马骋窦翔宇刘泽宇廖培龙朱志扬刘卡尔顿黄建滨北京分子科学国家研究中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京大学化学与分子工程学院北京100871

CO_(2)驱是一种具有广阔前景的提高油藏采收率的方法。其中,降低CO_(2)与原油的最低混相压力以实现混相驱是增强CO_(2)驱效果的重要手段。由此我们设计了由亲油基团十六烷基和亲CO_(2)基团全乙酰蔗糖酯基结合的新型“亲油-亲CO_(2)助混... 详细信息

CO_(2)驱是一种具有广阔前景的提高油藏采收率的方法。其中,降低CO_(2)与原油的最低混相压力以实现混相驱是增强CO_(2)驱效果的重要手段。由此我们设计了由亲油基团十六烷基和亲CO_(2)基团全乙酰蔗糖酯基结合的新型“亲油-亲CO_(2)助混分子”十六酸全乙酰基蔗糖酯CAA8-X,研究发现,CAA8-X对超临界CO_(2)流体和不同油相的煤油、白油以及长庆原油有优异的助混效果,界面张力消失法和细管实验法测定结果表明,CAA8-X可以将超临界CO_(2)/长庆原油的最低混相压力降低20.5%。用分子动力学模拟计算了CO_(2)分子与全乙酰蔗糖酯基的亲和能力,研究了这类新型“亲油-亲CO_(2)助混分子”通过多酯头基降低与CO_(2)亲和势能而降低油/CO_(2)界面能的助混机理。

关键词：烷基蔗糖酯超临界CO_(2) 两亲分子分子动力学提高采收率混相压力

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生物质利用新途径:多元醇催化合成可再生燃料和化学品

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化学进展 2007年第2期19卷 431-436页

作者：沈宜泓王帅罗琛刘海超北京分子科学国家实验室分子动态与稳态结构国家重点实验室北京大学化学与分子工程学院绿色化学研究中心北京100871

日益严重的全球性能源和环境问题促使开发利用可再生的生物质资源成为当前研究的一个热点。本文概述了生物质基多元醇合成燃料和化学品来实现生物质转化利用的一些最新进展,特别是集中介绍了甘油和山梨醇等多元醇催化水相重整合成氢气... 详细信息

日益严重的全球性能源和环境问题促使开发利用可再生的生物质资源成为当前研究的一个热点。本文概述了生物质基多元醇合成燃料和化学品来实现生物质转化利用的一些最新进展,特别是集中介绍了甘油和山梨醇等多元醇催化水相重整合成氢气和液体烃等燃料、催化选择氢解和氧化合成高附加值化学品或化学中间体等方面的进展,分析了存在的问题和可能的解决措施以及今后的发展趋势,指出生物质基多元醇将成为今后合成可再生燃料和化学品的新型平台分子。

关键词：生物质多元醇燃料和化学品平台分子催化合成

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镁铝复合氧化物负载铜催化剂上甘油选择性氢解合成丙二醇

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化学学报 2012年第18期70卷 1897-1903页

作者：王帅李洋刘海超北京分子科学国家实验室、分子动态与稳态结构国家重点实验室、北京大学化学与分子工程学院、绿色化学研究中心北京100871

我们通过乙醇溶液浸渍法合成出了具有高分散度金属Cu的Cu/MgO-Al2O3(Mg/Al原子比=1/1,3/1,4/1)、Cu/MgO和Cu/Al2O3等催化剂.在200℃,6.0 MPa H2和二氧六环溶剂中,这些催化剂高选择性地将甘油氢解为1,2-丙二醇(选择性>90%),而单位表... 详细信息

我们通过乙醇溶液浸渍法合成出了具有高分散度金属Cu的Cu/MgO-Al2O3(Mg/Al原子比=1/1,3/1,4/1)、Cu/MgO和Cu/Al2O3等催化剂.在200℃,6.0 MPa H2和二氧六环溶剂中,这些催化剂高选择性地将甘油氢解为1,2-丙二醇(选择性>90%),而单位表面Cu原子的甘油转化速率则随催化剂表面碱中心与Cu原子比例的提高而增大.N2O化学吸附-H2程序升温还原实验表明Cu粒子的本征氢解能力不随其负载量以及载体中的Mg/Al原子比发生明显改变,加之碱性MgO-Al2O3载体本身不催化甘油的转化,我们推测在甘油氢解反应中金属Cu粒子与载体界面处的碱中心辅助Cu粒子活化甘油分子的α位C—H键,从而加速甘油脱氢为甘油醛步骤以及甘油氢解反应的进行.CO2程序升温脱附实验以及对甘油氢解反应中Cu/MgO-Al2O3催化剂稳定性的考察结果暗示在甘油氢解反应中起主要作用的碱中心是载体表面上与Mg2+键连的羟基基团(即B碱OH-).这些对甘油氢解反应中金属中心与碱性中心协同作用的认识对进一步理性设计高效的甘油或其它多元醇分子氢解催化剂具有重要指导意义.

关键词：甘油选择性氢解丙二醇 Cu/MgO-Al2O3 载体效应

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溶剂热法合成纯单斜和四方晶相氧化锆中的溶剂效应

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物理化学学报 2008年第12期24卷 2172-2178页

作者：李为臻刘海超北京大学化学与分子工程学院绿色化学中心、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京100871

在以水或甲醇为溶剂,通过溶剂热反应合成纯单斜相或四方相氧化锆的前期工作基础上,利用X射线衍射手段研究了硝酸氧锆(ZrO(NO3)2·2H2O)和尿素的溶剂热反应产物——水合ZrO2的物相结构在不同反应温度、反应时间及后处理温度等条件下... 详细信息

在以水或甲醇为溶剂,通过溶剂热反应合成纯单斜相或四方相氧化锆的前期工作基础上,利用X射线衍射手段研究了硝酸氧锆(ZrO(NO3)2·2H2O)和尿素的溶剂热反应产物——水合ZrO2的物相结构在不同反应温度、反应时间及后处理温度等条件下的变化过程,提出了不同晶相氧化锆的形成、转变以及稳定的可能机理.不论在水还是甲醇溶液中,最初水解得到的水合ZrO2沉淀即晶相氧化锆前体都具有四方对称性结构.在水热反应条件下,氧化锆沉淀物发生Ostwald熟化(溶解-沉淀)过程,四方对称性结构转变为热力学稳定的单斜对称性结构.而在甲醇热反应条件下,氧化锆沉淀物不溶于甲醇,从而Ostwald熟化过程被抑制,使得四方对称性结构得以保持;同时,尿素与水合锆沉淀物反应脱除所含的结晶水,形成更刚性的四方对称性结构,这样使得高温热处理(400℃)只能促进其晶化过程,但不改变其对称性.因而,不同溶剂对氧化锆沉淀物溶解性的差异以及造成的氧化锆沉淀物与尿素反应性能的差异可能是溶剂热反应合成单一晶相氧化锆的关键因素.

关键词：氧化锆单斜相四方相溶剂热合成溶剂效应尿素水解

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N-苄叉基-1-氨基-萘及其类似物的构象与分子扭曲的共轭驱动力

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化学学报 2002年第2期60卷 228-233页

作者：郭彦伸虞忠衡金祥林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京100080 北京大学化学与分子工程学院分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100871

确定了N [(4 二甲基氨基 ) 苄叉基 ] 2 氨基苯并咪唑 (1) ,N [(4 二甲基氨基 ) -苄叉基 ] 2 氨基苯并噻唑 (2 )和N 苄叉基 1 氨基 -萘 (3)的晶体结构 .利用AM1,RHF ,DFT方法和STO 3G ,4 31G ,6 311G及 6 311G 基组 ,优化每个... 详细信息

确定了N [(4 二甲基氨基 ) 苄叉基 ] 2 氨基苯并咪唑 (1) ,N [(4 二甲基氨基 ) -苄叉基 ] 2 氨基苯并噻唑 (2 )和N 苄叉基 1 氨基 -萘 (3)的晶体结构 .利用AM1,RHF ,DFT方法和STO 3G ,4 31G ,6 311G及 6 311G 基组 ,优化每个分子的 2 3个扭曲构象 (θ =0°～ - 89°) .尽管不同方法得到的最优构象的扭角不同 ,分子扭曲的驱动力总是起因于电子作用 .在任一分子、任何电子态中 ,离域的π体系总是失稳定的 ,全平面构象不是π体系最稳定的构象 .π电子的离域是分子扭曲的驱动力之一 ,与经典观点相反 ,非键原子间的核排斥作用是分子扭曲的阻力 ,而不是动力 .

关键词：共轭效应构象扭曲驱动力 N-苄叉基-1-氨基-萘 N-[(4-二甲氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并噻唑 N-[(4-二甲基氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并唑咪唑

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甲醇选择氧化金属氧化物催化剂的结构与其催化性能的关系

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物理化学学报 2012年第10期28卷 2315-2326页

作者：陈文龙刘海超北京大学化学与分子工程学院绿色化学研究中心分子动态与稳态国家重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871

甲醇是一个重要的平台分子,实现其高效转化为能源和化学品的关键是揭示相关反应过程中催化剂的结构与催化性能之间的关系和反应机理.围绕这个关键问题,以甲醇选择氧化为探针反应,本文总结了负载氧化钼、负载氧化钒和杂多酸等典型催化剂... 详细信息

甲醇是一个重要的平台分子,实现其高效转化为能源和化学品的关键是揭示相关反应过程中催化剂的结构与催化性能之间的关系和反应机理.围绕这个关键问题,以甲醇选择氧化为探针反应,本文总结了负载氧化钼、负载氧化钒和杂多酸等典型催化剂体系以及近年来发展的氧化铼、氧化钌等新催化剂体系在认识催化活性中心结构和反应机理,进而调控它们的氧化中心和酸中心等方面所取得的进展.这些认识将有助于设计制备性能优异的新催化剂和实现甲醇到目标氧化产物的定向转化.

关键词：甲醇选择氧化氧化中心酸中心构效关系

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功能化的离子液体:手性离子液体的合成与应用

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有机化学 2006年第8期26卷 1031-1038页

作者：刘伟山陶国宏何玲寇元北京大学化学与分子工程学院分子动态与稳态结构国家重点实验室绿色化学研究中心北京100871

手性在化学中占有重要地位.利用离子液体特殊的结构可调性质,将手性引入到离子液体结构中,可以获得具有手性的离子液体,从而可能广泛应用于手性合成、手性分离、手性催化等领域.汇总了至今报道的手性离子液体,从离子液体功能化设计的角... 详细信息

手性在化学中占有重要地位.利用离子液体特殊的结构可调性质,将手性引入到离子液体结构中,可以获得具有手性的离子液体,从而可能广泛应用于手性合成、手性分离、手性催化等领域.汇总了至今报道的手性离子液体,从离子液体功能化设计的角度探讨其合成方法.针对手性离子液体可能的发展方向,再次强调了由天然手性源设计合成离子液体遵循的三个标准.

关键词：离子液体功能化手性合成应用

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低温甲烷氧化偶联Li-ZnO/La_2O_3催化剂

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物理化学学报 2006年第8期22卷 1040-1042页

作者：侯思聪刘凌涛寇元北京大学化学与分子工程学院北京大学绿色化学研究中心北京分子科学国家实验室分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100871

采用浸渍法制备了Li-ZnO/La2O3催化剂并考察了其低温催化甲烷氧化偶联反应性能.反应条件下,在考察的w(Li)=2%和w(ZnO)=20%的Li-ZnO/La2O3在680℃得到了甲烷转化率为27.3%,C2选择性为65.2%,C2收率为17.8%的结果;在700℃,C2收率达到21.8%.... 详细信息

采用浸渍法制备了Li-ZnO/La2O3催化剂并考察了其低温催化甲烷氧化偶联反应性能.反应条件下,在考察的w(Li)=2%和w(ZnO)=20%的Li-ZnO/La2O3在680℃得到了甲烷转化率为27.3%,C2选择性为65.2%,C2收率为17.8%的结果;在700℃,C2收率达到21.8%.Raman和XPS表征结果表明,催化剂低温催化性能与表面的活性吸附氧物种含量相关;La2O2CO3物种可能是提高催化剂的C2选择性的关键.

关键词：甲烷氧化偶联低温 Li-ZnO/La2O3 吸附氧种 La2O2CO3

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蛋白质相互作用：界面分析,结合自由能计算与相互作用设计

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物理化学学报 2010年第7期26卷 1988-1997页

作者：白红军来鲁华北京大学化学与分子工程学院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京100871 北京大学理论生物学中心北京100871

蛋白质相互作用在生命活动中起着重要作用.研究蛋白质间相互作用的本质有助于了解生命活动中这些基本单元的作用.本文主要综述了近期蛋白质相互作用研究的进展,包括蛋白质相互作用界面的基本性质,蛋白质结合自由能的计算方法,不同相互... 详细信息

蛋白质相互作用在生命活动中起着重要作用.研究蛋白质间相互作用的本质有助于了解生命活动中这些基本单元的作用.本文主要综述了近期蛋白质相互作用研究的进展,包括蛋白质相互作用界面的基本性质,蛋白质结合自由能的计算方法,不同相互作用在蛋白质结合/解离中的角色和差异,以及上述知识在蛋白质相互作用设计中的应用.蛋白质相互作用界面的特性,例如界面大小、保守性以及结构的动态性质,使得具有生物功能的蛋白质相互作用界面区别于非特异性的晶体堆积界面.生物功能界面的一个重要结构特征是界面上存在着关键残基以及相对独立的相互作用模块.利用多种方法,如MM-PBSA、统计平均势以及不同的相互作用自由能模型,可以在不同的精度上计算蛋白质相互作用自由能.利用蛋白质相互作用界面的特点,从不同的角度进行蛋白质相互作用对的设计与改造,近年来已经有了不少成功的例子,但还存在着很大的挑战.我们认为在今后的蛋白质相互作用设计中,考虑各种因素对蛋白质结合与解离的动力学过程的影响将有助于提高人类控制蛋白质相互作用的能力.

关键词：蛋白质相互作用界面性质界面结构特征结合自由能计算蛋白质相互作用设计蛋白质结合/解离

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