检索结果-内蒙古大学图书馆

化学教育(中英文) 2025年第4期46卷 108-113页

作者：何佳妮张明超潘清蔡开聪福建师范大学化学与材料学院福建省先进材料化工基础重点实验室福建福州350117 厦门大学福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

从化学键振动运动角度阐述红外光谱特征吸收峰形成的化学本质。借助势能分布(PED)分析,指认丙氨酸二肽分子内酰胺-I带的振动吸收峰并解析其振动运动的组成,进而阐明化学键的伸缩、扭转等运动方式对特征振动模式的贡献,揭示分子振动离域... 详细信息

从化学键振动运动角度阐述红外光谱特征吸收峰形成的化学本质。借助势能分布(PED)分析,指认丙氨酸二肽分子内酰胺-I带的振动吸收峰并解析其振动运动的组成,进而阐明化学键的伸缩、扭转等运动方式对特征振动模式的贡献,揭示分子振动离域化现象及不同化学环境下特征振动吸收峰的频移现象,从而深化学生对分子振动与红外光谱的认识。

关键词：红外光谱振动运动势能分布分析 VEDA程序

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三种类石墨烯中单空位和双空位的形成：第一性原理计算

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计算物理 2025年

作者：吴婷婷陈为立曹昕睿吴顺情朱梓忠厦门大学物理科学与技术学院福建省理论与计算化学重点实验室

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，对三种类石墨烯材料（即 T 石墨烯、HOT 石墨烯和 net W 碳单层）中单空位和双空位的形成能以及电子结构性质进行了计算。结果表明，这三种类石墨烯中双空位的形成能总是低于单空位的形成能，并... 详细信息

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，对三种类石墨烯材料（即 T 石墨烯、HOT 石墨烯和 net W 碳单层）中单空位和双空位的形成能以及电子结构性质进行了计算。结果表明，这三种类石墨烯中双空位的形成能总是低于单空位的形成能，并且HOT石墨烯具有最小的单空位和双空位形成能。当存在单空位时，T石墨烯由金属转变为半导体，HOT石墨烯由半金属转化为金属，而net W碳单层仍为金属，双空位则不改变体系的电子性质。此外，对于这三种类石墨烯，单空位体系都具有弱磁性和平带，平带处的态密度主要来自px轨道，py轨道或px，py轨道的共同贡献。差分电荷密度图显示，空位的存在对整体电荷密度的影响是相当局域的。

关键词：空位电子结构类石墨烯第一性原理计算

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能量分解分析方法及其在水团簇多体效应中的应用

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大学化学 2025年第3期40卷 100-107页

作者：陆星元姚宇涛谷俊井苏培峰厦门大学化学化工学院福建厦门361005 福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005 固体表面物理化学国家重点实验室(厦门大学) 福建厦门361005

能量分解分析方法是一种研究分子相互作用的定量分析理论方法,在分子自组装、药物设计、化学反应机理、力场发展等各个领域得到广泛应用。现有化学本科教材对分子相互作用的讲授过于浅显,逐渐不适应现在化学系本科的培养要求。为深化大... 详细信息

能量分解分析方法是一种研究分子相互作用的定量分析理论方法,在分子自组装、药物设计、化学反应机理、力场发展等各个领域得到广泛应用。现有化学本科教材对分子相互作用的讲授过于浅显,逐渐不适应现在化学系本科的培养要求。为深化大学本科学生对分子相互作用的认知,本文简述了能量分解分析方法的基本概念,介绍了具有代表性的广义Kohn-Sham能量分解分析(GKS-EDA)方法及其在六聚水多体效应中的应用。

关键词：能量分解分析水团簇多体效应

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基于轻量级深度神经网络的核磁共振波谱降噪

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物理化学学报 2025年第2期41卷 90-97页

作者：詹昊霖房启元刘佳伟史晓琦陈心语黄玉清陈忠合肥工业大学仪器科学与光电工程学院生物医学工程系测量理论与精密仪器安徽省重点实验室合肥230009 厦门大学电子科学系福建省等离子体与磁共振重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室福建厦门361005

核磁共振(NMR)波谱是一种用于探测分子结构和提供定量分析的稳健的非侵入性表征技术。然而,进一步的NMR应用通常受到低灵敏度性能的限制,尤其是对于异核实验。在此,我们提出了一种轻量级的深度学习协议,用于高质量、可靠和快速的NMR波... 详细信息

核磁共振(NMR)波谱是一种用于探测分子结构和提供定量分析的稳健的非侵入性表征技术。然而,进一步的NMR应用通常受到低灵敏度性能的限制,尤其是对于异核实验。在此,我们提出了一种轻量级的深度学习协议,用于高质量、可靠和快速的NMR波谱降噪。该深度学习(DL)协议具有轻量级的网络优势和快速的计算效率,有效地抑制噪声和伪峰信号,并恢复几乎完全淹没在严重噪声中的目标弱峰,从而实现了可观的信噪比提升。此外,它仅使用物理驱动的仿真NMR数据学习,在频域中实现令人满意的波谱去噪,并允许区分真实信号和噪声伪影。此外,训练的轻量级网络模型通用于一维和多维NMR波谱,并适用于不同的化学样品。因此,本研究呈现的深度学习方法在化学、生物学、材料和生命科学等领域具有应用潜力。

关键词：核磁共振波谱人工智能深度学习谱图去噪轻量级网络

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符合独立五元环规则的C_(100)(417)Cl_(28)形成机理的密度泛函理论研究

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物理化学学报 2018年第3期34卷 256-262页

作者：尹凡华谭凯厦门大学化学化工学院、福建省理论与计算重点实验室福建厦门361005

实验上捕获到C_(100)(417)Cl_(28),但其形成机理仍不清楚。本文采用密度泛函理论(DFT)方法研究了生成C_(100)(417)Cl_(28)的反应机理,考虑了可能的经Stone-Wales(SW)转化、直接氯化和来自于骨架转变等反应路径。结果表明:C_(100)(417)Cl... 详细信息

实验上捕获到C_(100)(417)Cl_(28),但其形成机理仍不清楚。本文采用密度泛函理论(DFT)方法研究了生成C_(100)(417)Cl_(28)的反应机理,考虑了可能的经Stone-Wales(SW)转化、直接氯化和来自于骨架转变等反应路径。结果表明:C_(100)(417)Cl_(28)形成的最主要来源是通过C_(102)(603)骨架转变,即经历氯化、C_2失去和SW转变而来。该结果能很好解释实验结果,对富勒烯氯化物的合成提供了理论依据。

关键词：密度泛函理论富勒烯氯化物骨架转变

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单壁AlAs(111)纳米管结构和电子性质的密度泛函理论研究

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物理化学学报 2017年第3期33卷 548-553页

作者：王玮谭凯厦门大学化学化工学院化学系福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

通过卷曲立方AlAs(111)单层片(sheets)构造了一系列(n,0)和(n,m)一维单壁纳米管。用周期性密度泛函理论(DFT)计算并比较了不同类型AlAs纳米管在几何结构、能量及电子性质等方面的差别。计算结果表明锯齿型和椅型纳米管应变能均为负值,... 详细信息

通过卷曲立方AlAs(111)单层片(sheets)构造了一系列(n,0)和(n,m)一维单壁纳米管。用周期性密度泛函理论(DFT)计算并比较了不同类型AlAs纳米管在几何结构、能量及电子性质等方面的差别。计算结果表明锯齿型和椅型纳米管应变能均为负值,并随着管径变大而逐渐变小。然而,它们的带隙相当不同:椅型纳米管为间接带隙,随着管径的增大而带隙减小;锯齿型纳米管为直接带隙,管径为1.87 nm时存在着一个极大带隙值(2.11 eV)。这种不同主要源于锯齿型纳米管铝原子间3p轨道的耦合贡献。

关键词：密度泛函理论砷化铝锯齿型椅型纳米管

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纤维二糖在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中的结构动力学特性

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化工学报 2016年第S2期67卷 26-31页

作者：刘佳杜芬芬严思仪蔡开聪福建师范大学化学与化工学院福建福州350007 福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

开展分子动力学模拟探索不同压力条件下纤维素的基本结构单元——纤维二糖在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([C_4mim]Cl)中的结构动力学特征。研究结果表明,高压环境使二糖分子内氢键网络结构瓦解,二糖与阴阳离子间相互作用增强,形成溶... 详细信息

开展分子动力学模拟探索不同压力条件下纤维素的基本结构单元——纤维二糖在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([C_4mim]Cl)中的结构动力学特征。研究结果表明,高压环境使二糖分子内氢键网络结构瓦解,二糖与阴阳离子间相互作用增强,形成溶质-溶剂间氢键。借助空间分布函数得到常压及高压环境下二糖分子周围溶剂层分布特征,并通过径向分布函数定量考察了纤维二糖/离子液体体系分子间与分子内的氢键特征,为在化学键水平上认识纤维素在离子液体中溶解机制提供必要的理论基础。

关键词：纤维二糖离子液体分子模拟压力主元分析

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类单晶硅结构Si(C≡C―C_6H_4―C≡C)_4新材料的力学与光学性质:第一性原理研究

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物理化学学报 2018年第3期34卷 296-302页

作者：方磊孙铭骏曹昕睿曹泽星厦门大学化学化工学院福建厦门361005 厦门大学物理学系福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

基于单晶硅中Si的四面体成键特征及对其结构单元的替换修饰,我们设计了一种类单晶硅结构的新材料-C_(40)H_(16)Si_2。通过广泛的第一性原理计算,研究了这类材料的电子性质、力学性质和光学性质。计算结果表明,这种新材料具有好的热力学... 详细信息

基于单晶硅中Si的四面体成键特征及对其结构单元的替换修饰,我们设计了一种类单晶硅结构的新材料-C_(40)H_(16)Si_2。通过广泛的第一性原理计算,研究了这类材料的电子性质、力学性质和光学性质。计算结果表明,这种新材料具有好的热力学稳定性和机械稳定性。该材料的禁带宽度为3.32 eV,价带底和导带顶都位于Gamma点,是直接带隙宽禁带半导体材料。该材料的维氏硬度和密度非常小,不到单晶硅的十分之一,是一类低密度的柔性多孔材料。此外,该材料在紫外光区有强的吸收,有望应用于蓝绿光发光二极管。

关键词：第一性原理计算 C40H16Si2半导体材料低密度柔性材料光学性质

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甘氨酸二肽分子酰胺-Ⅰ带光谱与结构相关性

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物理化学学报 2016年第5期32卷 1289-1296页

作者：蔡开聪郑轩刘亚男留珊红杜芬芬福建师范大学化学与化工学院福州350007 福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

系统探索了蛋白质二肽模型分子——甘氨酸二肽(GLYD)在气相与水溶液中的结构与光谱特性。从分子动力学轨迹中提取具有代表性结构的GLYD-D_2O聚集体的瞬态结构开展简正模式分析,获取了对蛋白质二级结构敏感的酰胺-Ⅰ带的振动光谱参数,建... 详细信息

系统探索了蛋白质二肽模型分子——甘氨酸二肽(GLYD)在气相与水溶液中的结构与光谱特性。从分子动力学轨迹中提取具有代表性结构的GLYD-D_2O聚集体的瞬态结构开展简正模式分析,获取了对蛋白质二级结构敏感的酰胺-Ⅰ带的振动光谱参数,建立起振动光谱与特征基团结构间的相关性。将溶剂作用以静电势场的形式投影至二肽分子骨架中,与酰胺-Ⅰ带在气/液相中的频率差相关联,并引入酰胺-Ⅰ带简正模式随二级结构变化的规律,将各个构象态可能存在的振动耦合包含在内,构建具有二级结构敏感性的静电频率转换图,实现溶液相中多肽骨架酰胺-Ⅰ带的快速准确预测。

关键词：甘氨酸二肽酰胺-Ⅰ带振动光谱静电频率图

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由锐钛矿(101)片卷曲成单壁纳米管的紧束缚密度泛函理论研究

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物理化学学报 2012年第8期28卷 1843-1848页

作者：刘昊林梦海谭凯厦门大学化学化工学院固体表面化学国家重点实验室福建省理论与计算化学重点实验室福建厦门361005

通过卷曲二维锐钛矿(101)周期性单层片(sheets)构造了一系列不同手性((n,0), (0,m), (n,m))的一维单壁TiO2纳米管. 用周期性紧束缚密度泛函理论(DFTB)方法计算并比较了不同管径和手性的TiO2纳米管在几何结构、电子性质等方面的差别. 结... 详细信息

通过卷曲二维锐钛矿(101)周期性单层片(sheets)构造了一系列不同手性((n,0), (0,m), (n,m))的一维单壁TiO2纳米管. 用周期性紧束缚密度泛函理论(DFTB)方法计算并比较了不同管径和手性的TiO2纳米管在几何结构、电子性质等方面的差别. 结果表明: 除了(6,0)管, 其余纳米管随着管径的增大, 应变能和能隙减小. 而在管径相同的情况下, 不同手性的(n,m)纳米管的应变能随着n/m的增加呈现先增大后减小的趋势, 能隙变化不大.

关键词：紧束缚密度泛函理论方法二氧化钛:锐钛矿纳米管

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