氮杂苯并噁唑分子设计及其电子结构研究

苯并噁唑是一类具有特殊光物理性质的分子,广泛用于有机激光染料。为寻找新的有效分子,在该类分子的实验和理论研究基础上,我们进行了一系列苯并噁唑类分子设计,并用ＰＰＰ方法对所设计的分子的电子结构等特性进行了较详细的研讨,从中选出了一些具有特殊性的 分子,这些分子有可能成为更优良的新型材料。     

对苯分子中π电子状态的几种量子化学处理方法的比较

本文在苯的紫外吸收光谱实验的基础上,用几种简单的量子化学方法对苯分子中π电子的状态进行计算,并将各种方法的处理结果与群论方法及实验结果进行比较,对于进一步了解苯分子的π电子结构,学习和应用量子化学的方法解决实际问题及对化学教学都是有意义的。     

Titan大气中可能存在环氧乙烷的红外光谱的理论预测

在B3LYP/6-31G理论水平上对环氧乙烷、乙烯和乙醛分子进行了构型优化,计算了三个分子在Titan大气条件下的频率、绘制分子的红外振动光谱.对环氧乙烷分子的红外振动频率进行了理论归属,与Titan大气模拟实验的结论相比较,发现量子化学理论计算结果与模拟实验结果基本一致,而且,量子化学理论计算结果与环氧乙烷红外光谱的实验值也符合较好.并进一步分析比较了与环氧乙烷分子的红外谱线很相似的乙烯分子的谱带特征和频率归属以及环氧乙烷的异构体乙醛分子的谱带特征和频率归属.结果表明Titan大气中存在环氧乙烷分子的可能性是很大的.     

HBT分子核磁共振谱和热力学性质的理论计算

双四唑肼(HBT)是一种新型富氮含能材料,采用密度泛函理论对HBT分子进行了结构优化、频率和热力学性质的计算,得到了红外光谱、溶剂效应下的核磁共振谱和不同温度下的热力学性质.结果显示,优化后的HBT分子中二面角增大,整个分子的对称性降低;HBT分子中碳原子的化学位移与实验结果吻合;标准摩尔焓、热容、熵与温度之间存在较好的函数关系.     

四-辛烷氧基取代四苯基[a,c,h,j]蒽电荷传输性质的理论研究

电荷传输是有机电子材料非常重要的性质.使用电荷传输的Marcus半经典模型和密度泛函理论(DFT)方法,在B3LYP/6-31G**水平上对四-辛烷氧基取代四苯基[a,c,h,j]蒽的分子结构、电子结构及电荷传输性质进行理论研究.计算结果表明,该分子的正电荷传输速率常数k+(1.42×1013s-1)比负电荷传输速率常数(5.83×1012s-1)大近1个数量级,与苯并菲和六氮杂苯并菲比较,该分子更有利于正电荷传输,预示可设计成正电荷传输材料.     

稀土金属Yb掺杂MgF2电子结构和光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理平面波超软赝势方法,研究稀土金属Yb掺杂MgF2晶体的几何结构、电子结构和光学性质。发现Yb掺杂螈凡晶体在导带底出现杂质能带,且掺杂后晶体在108．67nm和323．8nm两处出现较强的吸收峰,该结果与实验吻合较好。另外,通过分析得出Yb掺入扩大了F-s态且使F-s态与P态发生重叠Mg易晶体掺杂后的优越性能主要源于Yb4f-5d态之间的跃迁,该机理与过渡金属掺杂有本质的不同。     

六（硫氰酸根-N）合铬（Ⅲ）酸钾的合成及电子光谱

合成标题配合物K3[Cr（NCS）6].4H2O并测定其在水溶液中的电子光谱。用RHF-SCF-PM3方法进行了几何优化,研究了配合物基态和激发态组态的电子结构。由ZINDO/S方法的组态相互作用（CI）计算给出了理论光谱,计算结果与实测谱吻合较好。     

六（硫氰酸根-N）合铬（Ⅲ）酸钾的合成及电子光谱

合成标题配合物K3[Cr（NCS）6].4H2O并测定其在水溶液中的电子光谱。用RHF-SCF-PM3方法进行了几何优化,研究了配合物基态和激发态组态的电子结构。由ZINDO/S方法的组态相互作用（CI）计算给出了理论光谱,计算结果与实测谱吻合较好。     

正交CaTiO3电子结构及光学性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论,采用第一性原理投影缀加波方法(PAW),应用广义梯度近似(GGA)处理交换关联能,计算了正交CaTiO3块体材料的晶格参数、电子能带结构、态密度和光学性质。几何优化结果获得的晶格参数和原子坐标与已有的理论和实验数据很吻合。研究表明,正交CaTiO3是带隙为2.43 eV,价带顶和导带底都在Γ点的直接带隙半导体,价带顶和导带底主要由Ti-3d,O-2p态杂化而成。另外,计算了正交CaTiO3的吸收光谱,发现在波长较短的紫外光波段有一强烈吸收峰,基于能带和态密度分析了吸收光谱与电子跃迁间的关系,为正交CaTiO3的应用提供了理论依据。     

MgS分子的基态(~1∑~+)结构与解析势能函数

应用原子分子反应静力学方法推导出了MgS基态分子的电子状态和离解极限,采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,分别在6-311++G(df,pd)、6-311++G(2df,2pd)、6-311++G(3df,3pd)和cc-PVDZ等基组下,优化出MgS分子的基态稳定结构为单重态的C∞V构型,得出其相应的平衡核间距、基态的简正振动频率和离解能.并运用量子化学从头计算的方法,计算出各阶力常数和光谱数据,得出MgS分子的解析势能函数,该势能函数再现了MgS平衡结构的准确性.     

2，5-二（4-甲基苯基）-1，3，4-噁二唑分子的光谱与热力学性质的理论研究

采用密度泛函理论,在B3LYP／6-31＋G＊水平计算研究2,5-二（4-甲基苯基）-1,3,4噁二唑分子的几何结构、光谱、热力学性质．结果显示,该分子三个环处于同一平面,与晶体结构一致．气相中最低能量跃迁吸收峰出现在315nm,对应最高占据分子轨道到最低未占分子轨道的π-π＊电子跃迁．热力学计算显示,随温度的升高,2,5-二（4-甲基苯基）-1,3,4-噁二唑分子的标准摩尔焓Hm,标准摩尔热容Cpm,标准摩尔熵Sm均呈二次函数增大．298．15K与标准大气压下,其标准摩尔生成焓和标准摩尔生成自由能分别为-102．51kJ／mol和110．88kJ／mol.表明由稳定单质生成气态2,5-二（4-甲基苯基）-1,3,4-噁二唑分子时尽管要放热,但不能自发进行．     

拉曼光谱法检测微量乙烯气体

首次利用激光拉曼技术对微量乙烯气体进行测试和分析,得到500 cm-1~3500 cm-1内乙烯气体的拉曼光谱。结果表明,乙烯气体的拉曼光谱有明显特征峰,这一性质为进一步研究果蔬散发乙烯气体的检测提供了依据。     

大学英语视听说网络自主学习模式实验研究

以建构主义和自主语言学习模式为理论框架,开展了为期一年的大学英语视听说网络自主学习的教学实验.随机选出实验组和对照组,通过对比实验教学、问卷调查及数据对比分析等手段进行研究.数据统计分析表明,在相同的条件下,基于网络的大学英语视听说自主学习模式有助于提高学生自主学习能力与英语听说水平.     

模拟三维压桩试验和变分理论解答对比计算分析

将已有的沉桩挤土变分理论解答应用于室内模拟压桩验证计算与分析。结果表明,理论计算与模型试验测试数据、数值计算结果吻合得较好,而桩土作用的变分解答和模拟压桩实测结果之间的主要误差是由扩张模型假设条件引起的。研究成果可以提高应用理论计算方法定量分析解决实际问题的能力,并提高压桩模拟试验设计水平。     

DTM高程插值算法及其在工程中的应用

为了讨论数字地面模型的应用,利用理论研究方法结合工程案例研究了插值理论在DTM高程计算中的应用;研究表明:采用高次多项式插值、线性插值、曲面重叠插值和最小二乘法插值等差值算法均可完成DTM模型的插值计算.把该算法应用于工程领域可以完成规划设计和工程施工中的面积计算、体积计算、路线对比和方案优化等,作用巨大.     

Dynamic track-soil interaction——calculations and measurements of slab and ballast tracks

The dynamic behaviour of slab and ballast tracks was investigated using measurements and calculations. Hammer impacts and train passages were analysed and measurements were made using geophones(velocity transducers) which had been time-integrated to displacements. The calculations were carried out in the frequency-wavenumber domain for multi-beamon-continuous soil models. The characteristics of the different tracks and track elements were established in theory and by experiment. The frequency-dependent compliances(displacement transfer functions) showed clear rail-on-railpad resonances or highly damped track-soil resonances. Compared to the rail and sleeper, the track slab had much lower amplitudes. The slab track usually had the highest rail amplitudes due to soft railpads. Train passage yielded track displacements which were a superposition of the axle loads from the two neighbouring axles of a bogie and from the two bogies of two neighbouring carriages. This global behaviour was characteristic of the track slab of the slab track, whereas the rails of the slab and the ballast tracks behaved more locally with only one bogie of influence. The measurements agreed very well with the theory of continuous soil in the case of the six measured slab tracks and acceptably well for the six measured ballast tracks. The measurements allowed us to find appropriate model parameters and to check the models. For example, the Winkler model of the soil was found to be less appropriate because it reacted more locally.     

Sol-gel法制备Mg掺杂ZnO纳米薄膜晶体结构和发光特性的研究

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)旋涂法在石英衬底上制备Mg掺杂ZnO纳米薄膜,室温下利用X射线衍射(XRD)、光致发光谱(PL)等手段分析所得ZnMgO合金薄膜的晶体结构和发光特性.结果表明:在0.1     

计算机数值模拟实验设计Ⅱ——强激光脉冲对低密度等离子体通道中电子的共振加速

本文以计算机数值模拟方法,设计了一个新的近代物理实验:研究强激光脉冲对低密度等离子体通道中电子的共振加速。     

细胞色素b5稳定性的光谱学研究

利用圆二色光谱和荧光光谱法研究细胞色素b5蛋白在温度和酸度变化过程中蛋白质构象的情况。发现在升高温度和降低pH值的情况下,细胞色素b5蛋白的荧光吸收峰均有下降的趋势,表明色氨酸残基环境的极性增加而疏水性降低,细胞色素b5内部的疏水结构有所瓦解,构象发生改变。升高温度时,圆二色谱的谱图中α-helix含量下降,说明细胞色素b5的二级结构发生变化,稳定性降低。外部条件的改变,可使细胞色素b5的构象发生变化,分子内部极性增强,α-螺旋含量下降。