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碱金属修饰的多孔石墨烯的储氢性能 被引量：3
1
作者 元丽华 巩纪军 +4 位作者 王道斌 张材荣 张梅玲 苏俊燕 康龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期267-275,共9页
基于第一性原理深入研究了碱金属原子(Li,Na,K)修饰的多孔石墨烯(PG)体系的储氢性能,并且通过从头算分子动力学模拟了温度对Li-PG吸附的H2分子稳定性的影响.研究结果表明,PG结构的碳环中心是碱金属原子最稳定的吸附位置,PG单胞最多可以... 基于第一性原理深入研究了碱金属原子(Li,Na,K)修饰的多孔石墨烯(PG)体系的储氢性能,并且通过从头算分子动力学模拟了温度对Li-PG吸附的H2分子稳定性的影响.研究结果表明,PG结构的碳环中心是碱金属原子最稳定的吸附位置,PG单胞最多可以吸附4个碱金属原子,Li原子被束缚最强,金属原子间无团聚的倾向;H2分子通过极化机制吸附在碱金属修饰的PG结构上,每个金属原子周围最多可以稳定地吸附3个H2分子;Li-PG对H2分子的吸附最强(平均吸附能为-0.246 eV/H2),Na-PG对H2分子的吸附较弱(平均吸附能为-0.129 eV/H2),K-PG对H2分子的吸附最弱(平均吸附能为-0.056 eV/H2),不适合用做储氢材料;在不考虑外界压强且温度为300 K的情况下,Li-PG结构可稳定地吸附9个H2分子,储氢量为9.25 wt.%;在400 K时,有7个吸附H2分子脱离Li-PG的束缚,在600-700 K的范围内,吸附H2分子全部脱离了Li-PG体系的束缚. 展开更多
关键词 多孔石墨烯 储氢 第一性原理 分子动力学
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一种下限为10^(-10)Pa·m^3/s的正压漏孔校准装置 被引量：4
2
作者 卢耀文 刘志宏 +6 位作者 闫荣鑫 齐京 王欢 田虎林 闫睿 杨传森 查良镇 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1019-1024,共6页
为了解决漏率小于10^(-8)Pa·m^3/s正压漏孔(示漏气体为He气)的校准问题,研制出下限可达10^(-10)Pa·m^3/s的校准装置。提出基于累积比较的正压漏孔校准方法,通过向漏孔入口充入100 kPa高纯度N_2气模拟大气压环境,将漏孔泄漏后... 为了解决漏率小于10^(-8)Pa·m^3/s正压漏孔(示漏气体为He气)的校准问题,研制出下限可达10^(-10)Pa·m^3/s的校准装置。提出基于累积比较的正压漏孔校准方法,通过向漏孔入口充入100 kPa高纯度N_2气模拟大气压环境,将漏孔泄漏后的示漏气体引入累积室经过一段时间的累积来提高浓度,采用膨胀衰减压力和分子流进样将混合气体引入质谱分析室,提出对质谱分析室中示漏气体进行累积模式的测量方法,通过四极质谱计作为比较器分别测量漏孔泄漏形成的混合气及配置的标准混合气体在累积模式下离子流的变化率得到漏孔漏率,解决了无法测量微小示漏气体离子流信号的技术瓶颈;采用全金属密封结构和特殊的工艺处理解决了累积室中延伸下限由于本底示漏气体的影响因素,采用体积小于1 mL的取样室通过直接取样和膨胀衰减压力取样获得与漏孔累积后形成同等数量的标准混合气体,解决了微小漏率正压漏孔校准所用标准混合气体获得。为此基于累积比较法的正压漏孔校准方法实现了10^(-8)～10^(-10)Pa·m^3/s的校准范围,合成标准不确定度不超过7. 5%。 展开更多
关键词 正压漏孔 累积比较法 分子流动态进样 微小漏率漏孔
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Pu(~7Fg)+CO(X^1Σ^+,0,0)的分子反应动力学 被引量：3
3
作者 李权 王红艳 +1 位作者 蒋刚 朱正和 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第4期302-306,共5页
基于PuCO分子基态(X7A″)的分析势能函数,用准经典的Monte-Carlo轨线法对Pu(7Fg)+CO(0,0)的分子反应动力学过程进行了计算。结果表明,Pu(7Fg)与CO(0,0)碰撞易生成PuCO络合物分子,该反应是无阈能反应,反应截面σ随能量Et的升高而下降,当E... 基于PuCO分子基态(X7A″)的分析势能函数,用准经典的Monte-Carlo轨线法对Pu(7Fg)+CO(0,0)的分子反应动力学过程进行了计算。结果表明,Pu(7Fg)与CO(0,0)碰撞易生成PuCO络合物分子,该反应是无阈能反应,反应截面σ随能量Et的升高而下降,当Et=502.1kJ·mol-1时,σ几乎为零. 展开更多
关键词 PuCO 分子反应动力学 轨线法 量子化学 一氧化碳 氧化 抗腐蚀性能 金属钚 表面防护
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Al(2~P_u)+ H_2(X1~∑_g^+)的分子反应动力学 被引量：2
4
作者 冉鸣 蒋刚 +4 位作者 高涛 朱正和 蒋国强 罗德礼 武胜 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第8期694-700,共7页
基于多体展式方法所导出的ＡＩＨ_２（Ｘ ~２Ａ_１）分析势能函数，用准经典的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ轨迹法对ＡＩ（~２Ｐ_ｕ）＋Ｈ_２（Ｘ~１∑_ｇ~＋，ｖ＝ｊ＝０）的分子反应动力学过程进行了计算．结果表明，此反应的主产物为交换... 基于多体展式方法所导出的ＡＩＨ_２（Ｘ ~２Ａ_１）分析势能函数，用准经典的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ轨迹法对ＡＩ（~２Ｐ_ｕ）＋Ｈ_２（Ｘ~１∑_ｇ~＋，ｖ＝ｊ＝０）的分子反应动力学过程进行了计算．结果表明，此反应的主产物为交换反应ＡＩ（~２Ｐ_ｕ）＋Ｈ_２（Ｘ~１∑_ｇ~＋ ｖ＝ｊ＝０）→ＡＩＨ（Ｘ ~１∑~＋，ｖ~＇，ｊ~＇）＋Ｈ（~２Ｓ_ｇ）的ＡＩＨ（Ｘ ~１∑~＋，ｖ~’，ｊ~’），没有发现 ＡｌＨ_２（ Ｘ~２ Ａ_１）络合物．而从反应的反应截面σ_ｒ与相对平动能Ｅ_ｔ的关系发现，该反应为有阈能反应，阈能值为 ３１４ ＫＪ·ｍｏｌ^(－１)．同时，由于 ＡＩ的质量比氢的大，发生的是直接碰撞，产物散射角分布是向前散射的． 展开更多
关键词 分子反应动力学 轨迹计算 LANI5 氢气 储氢合金
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钛团簇的融化行为
5
作者 王晓秋 《淮阴师范学院学报（自然科学版）》 CAS 2006年第4期282-286,共5页
采用经验分子动力学方法研究了几个典型Ti团簇的热力学稳定性和融化行为.Ti团簇的融化行为清楚地依赖于体系的结构和尺寸.对于较小的团簇,融化曲线没有出现清楚的一级相变特征,意味着由于尺寸效应导致的固态液态共存.对于较大尺寸的团簇... 采用经验分子动力学方法研究了几个典型Ti团簇的热力学稳定性和融化行为.Ti团簇的融化行为清楚地依赖于体系的结构和尺寸.对于较小的团簇,融化曲线没有出现清楚的一级相变特征,意味着由于尺寸效应导致的固态液态共存.对于较大尺寸的团簇,观察到其融化过程伴随着表面融化、局部融化、结构共存和相变行为. 展开更多
关键词 Ti团簇 分子动力学 融化行为
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N(~4S_u)+CH(a^4∑^-)体系的分子反应动力学研究
6
作者 谢洪平 郭莉萍 +2 位作者 邱体孝 蒋刚 朱正和 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期234-238,共5页
用轨线法对Ｎ（４Ｓｕ）＋ＣＨ（０，０）→ＣＮ（ｖ′，Ｊ′）＋Ｈ（２Ｓｇ）和Ｎ（４Ｓｕ）＋ＣＨ（０，０）→ＮＨ（ｖ′，Ｊ′）＋Ｃ（３Ｐｇ）反应进行计算，研究了两个反应的阈能、反应截面。
关键词 分子反应动力学 轨线法 HCN 体系
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HMX/FOX-7共晶炸药分子动力学模拟 被引量：26
7
作者 林鹤 张琳 +2 位作者 朱顺官 李洪珍 彭新华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1025-1030,共6页
基于环四甲撑四硝胺(HMX)主要生长面和共晶形成氢键规则,搭建6种HMX/1,1,-二氨基2,2-二硝基乙烯(FOX-7)共晶模型。采用分子动力学(MD)模拟研究HMX/FOX-7共晶炸药形成的可能性。MD模拟过程中键长、键角、二面角发生严重扭曲。径向分布函... 基于环四甲撑四硝胺(HMX)主要生长面和共晶形成氢键规则,搭建6种HMX/1,1,-二氨基2,2-二硝基乙烯(FOX-7)共晶模型。采用分子动力学(MD)模拟研究HMX/FOX-7共晶炸药形成的可能性。MD模拟过程中键长、键角、二面角发生严重扭曲。径向分布函数(RDF)考察HMX中氧原子和FOX-7中氢原子或HMX中氢原子和FOX-7中氧原子间的作用力。发现HMX和FOX-7分子间存在较强氢键和范德华力作用。根据最终HMX/FOX-7结构模型,进行结合能和X-射线粉末衍射(XRD)图谱计算。结果表明:6种共晶模型的结合能大小顺序为:Eb(0 2 0)>Eb(1 00)>Eb(随机)>Eb(111)>Eb(102)>Eb(0 11).6种共晶模型的XRD衍射峰与纯组分HMX或FOX-7有很大区别。基于晶体生长形貌,结合能和径向分布函数的研究,FOX-7取代HMX(111)晶面的共晶模型易于形成。 展开更多
关键词 物理化学 环四甲撑四硝胺 1 1-二氨基-2 2-二硝基乙烯 共晶 分子动力学
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生物油再生沥青自愈合机理分析 被引量：19
8
作者 高新文 刘朝晖 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期235-242,共8页
对再生沥青进行流变性能测试、微观结构表征、结构特性分析及宏观性能测试,研究生物油对老化沥青自愈合性能的影响,建立了再生沥青微观结构和宏观性能的构效关系。借助分子动力学软件及Wool-O’Connor自愈合模型计算得到最佳愈合温度时... 对再生沥青进行流变性能测试、微观结构表征、结构特性分析及宏观性能测试,研究生物油对老化沥青自愈合性能的影响,建立了再生沥青微观结构和宏观性能的构效关系。借助分子动力学软件及Wool-O’Connor自愈合模型计算得到最佳愈合温度时的最短愈合时间。研究结果表明:生物油再生沥青(BRA)的愈合行为包括黏性流动和弹性恢复,在高温(60℃和80℃)环境下,BRA的愈合行为取决于黏性流动,而在低温(20℃和40℃)环境下BRA的愈合行为取决于弹性恢复。在60℃的愈合试验温度、5%的疲劳应变条件下,BRA的最佳愈合时间为30 min,最短完全愈合时间为32 min;试验结果和模型计算结果相近,自愈合模型可较好地分析BRA的完全愈合时间。老化3年、5年、10年的BRA在其最佳愈合温度时的最短愈合时间分别为32,52,78 min,表明生物油可在一定程度上提高旧路面老化沥青的部分自愈合性能。 展开更多
关键词 道路工程 自愈合机理 分子动力学 生物油沥青 疲劳-愈合-再疲劳
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颗粒团聚对纳米尺度熔化行为的影响 被引量：15
9
作者 冯黛丽 冯妍卉 +1 位作者 袁思伟 张欣欣 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期397-401,共5页
纳米粒子表面的大量空悬、不饱和键导致的高能量、不稳定性,使得颗粒之间极易自发形成团聚,限制了众多纳米特性的发挥。本文以银纳米颗粒的团聚体为研究对象,通过分子动力学模拟其熔化行为,采用势能-温度法获得熔点。结果表明,由于团聚... 纳米粒子表面的大量空悬、不饱和键导致的高能量、不稳定性,使得颗粒之间极易自发形成团聚,限制了众多纳米特性的发挥。本文以银纳米颗粒的团聚体为研究对象,通过分子动力学模拟其熔化行为,采用势能-温度法获得熔点。结果表明,由于团聚,颗粒间形成了"颈部"结构,导致颗粒比表面积降低,进而引起熔点升高;相较于大颗粒团聚,极小颗粒间容易聚合成一个近似立方整体,有可能获得更高的熔点。通过X射线衍射及透射电镜对银纳米粉末进行表征,验证了团聚体的存在。采用热重-差式综合热分析仪对粉体的熔点进行了测量,与模拟结果吻合较好。 展开更多
关键词 纳米颗粒 团聚 熔点 比表面积 分子动力学
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NaF-AlF_3系熔盐结构的分子动力学计算 被引量：8
10
作者 侯怀宇 谢刚 +1 位作者 陈书荣 张雄飞 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期914-918,共5页
使用Born Mayer Huggins(BMH)型势函数 ,用分子动力学 (MD)方法模拟计算了 (NaF) x(AlF3) 1-x(x=0 .8,0 .75 ,0 .6 7,0 .5 )熔盐体系在 132 3K时的结构 ,得到了径向分布函数、F Al F键角分布等结构信息 ,其中各熔体的F Al F键角分布呈... 使用Born Mayer Huggins(BMH)型势函数 ,用分子动力学 (MD)方法模拟计算了 (NaF) x(AlF3) 1-x(x=0 .8,0 .75 ,0 .6 7,0 .5 )熔盐体系在 132 3K时的结构 ,得到了径向分布函数、F Al F键角分布等结构信息 ,其中各熔体的F Al F键角分布呈现相似的特征 ,在 80°～ 90°之间和 16 0°～ 170°之间出现峰值。统计了由平衡构像所得到的熔体中Al F的配位情况 ,结果证实在所得势函数作用下 ,熔体中主要基团形式是AlF3-6八面体 ,其中桥氟在结构形成中起很大作用 ,NaAlF4 展开更多
关键词 NaF-AlF3 熔盐 分子动力学 炼铝 电解
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基于分子动力学模拟的油纸绝缘系统中气体小分子扩散行为 被引量：11
11
作者 廖瑞金 贡春艳 +2 位作者 周欣 杨丽君 段炼 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2373-2382,共10页
为了从微观层次上揭示气体小分子在变压器油纸绝缘系统中的扩散机理,对变压器油纸复合绝缘材料老化过程中产生的7种常见气体小分子(包括H2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4和C2H6)在油纸两相介质中的扩散行为进行了分子动力学模拟。采用分子... 为了从微观层次上揭示气体小分子在变压器油纸绝缘系统中的扩散机理,对变压器油纸复合绝缘材料老化过程中产生的7种常见气体小分子(包括H2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4和C2H6)在油纸两相介质中的扩散行为进行了分子动力学模拟。采用分子动力学模拟软件,搭建了2组模型,以分别模拟各种气体小分子在油中和纤维素绝缘纸中的扩散。通过对气体小分子在油纸介质中扩散系数、位移特性、自由体积特性与油纸的相互作用能的研究,考察了不同气体小分子在油纸介质中扩散的微观机理,探讨了气体小分子在油纸介质中扩散特性的差异,比较了不同因素对气体小分子扩散行为的影响。研究发现:气体小分子在纤维素中的扩散系数比其在绝缘油中的扩散系数小1个数量级,且7种气体小分子在2种介质中的扩散系数的排列顺序亦不相同;在绝缘油中,主要影响气体小分子扩散行为的是自由体积;而在纤维素材料中,对气体小分子的扩散行为起主要影响的是分子间的相互作用。 展开更多
关键词 纤维素绝缘纸 绝缘油 分子动力学 扩散系数 相互作用能 自由体积
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微孔中简单流体混合物扩散系数的分子动力学模拟与关联 被引量：8
12
作者 秦星 张秉坚 +1 位作者 张晖 胡文暄 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第6期467-471,共5页
为了了解简单流体混合物在微孔介质中的流动和传递性质 ,对微孔中氩和氪流体混合物的扩散系数进行了计算机模拟和关联模型研究 .运用平衡分子动力学方法模拟了宏量条件下饱和氩流体的扩散系数和恒温氪流体的扩散系数 ,模拟值与文献实验... 为了了解简单流体混合物在微孔介质中的流动和传递性质 ,对微孔中氩和氪流体混合物的扩散系数进行了计算机模拟和关联模型研究 .运用平衡分子动力学方法模拟了宏量条件下饱和氩流体的扩散系数和恒温氪流体的扩散系数 ,模拟值与文献实验值符合良好 ,从而程序的正确性得到验证 .然后 ,采用类似Bitsanis等人的方法模拟了平板湿壁微孔中氩和氪等摩尔流体混合物在不同对比温度、不同对比密度以及不同对比孔径条件下的扩散系数 ,发现孔径很小的时候扩散系数会急剧的增大 .同时基于这些模拟值 ,参考CE理论和Heyes关系式 ,以对比温度、对比密度以及对比孔径为变量 ,关联出两个简单流体等摩尔混合物在微孔中扩散系数的计算模型 . 展开更多
关键词 分子动力学 扩散系数 简单流体混合物 微孔 模拟 关联分析
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分子动力学模拟用贵金属势函数的应用与发展 被引量：10
13
作者 夏璐 陈松 +12 位作者 陆建生 谢明 潘勇 胡洁琼 杨有才 张吉明 王松 陈永泰 王塞北 魏宽 李爱坤 李慕阳 任县利 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期82-90,共9页
势函数是用来描述介观层次系统中分子或原子间相互作用的一种数学模型,是在介观层次上进行材料显微结构分子动力学模拟的关键。针对贵金属及其合金总结了分子动力学模拟研究中常用势函数的类型、数学形式和基本参数,介绍了各种势函数在... 势函数是用来描述介观层次系统中分子或原子间相互作用的一种数学模型,是在介观层次上进行材料显微结构分子动力学模拟的关键。针对贵金属及其合金总结了分子动力学模拟研究中常用势函数的类型、数学形式和基本参数,介绍了各种势函数在实际研究中的具体应用情况,分析讨论了贵金属势函数的构建和应用中急需解决的问题、以及势函数研究的发展趋势。 展开更多
关键词 金属材料 贵金属 势函数 分子动力学 模拟 介观
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小分子气体在烯烃共聚膜中扩散行为的分子动力学研究 被引量：9
14
作者 张立书 王阳刚 +2 位作者 吴刚 吴丝竹 张立群 《科技导报》 CAS CSCD 2008年第12期52-57,共6页
采用分子动力学模拟方法,研究了小分子气体(氧气分子和氢气分子)在烯烃共聚物乙烯/1-己烯膜中的扩散性能。主要探讨了分子主链结构中共聚物单体的比例,以及气体分子大小对扩散系数和自由体积的影响。模拟过程中采用Compass力场,对共聚... 采用分子动力学模拟方法,研究了小分子气体(氧气分子和氢气分子)在烯烃共聚物乙烯/1-己烯膜中的扩散性能。主要探讨了分子主链结构中共聚物单体的比例,以及气体分子大小对扩散系数和自由体积的影响。模拟过程中采用Compass力场,对共聚物模拟体系进行NPT系综动力学优化,计算得到其密度,并与实验值进行对比,使模拟体系接近于真实体系;随后进行NVT模拟,得到500ps时间的小分子运动轨迹,由爱因斯坦方程计算出气体分子在烯烃共聚物中的扩散系数,并与文献报道的实验数据进行对比。结果表明,随着共聚物中1-己烯含量的增加,氧分子和氢分子的扩散系数也呈增大趋势,与共聚物中分子间相互作用力的变化分析一致。说明分子动力学模拟方法是一个有效计算、预测小分子在不同比例烯烃共聚物中计算扩散系数的方法。 展开更多
关键词 扩散系数 分子动力学 氧分子 氢分子 乙烯/1-己烯
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聚乙烯/乙烯–醋酸乙烯酯共聚物界面相容性的分子动力学研究 被引量：8
15
作者 杨青 陈新 +2 位作者 兰逢涛 何州文 刘辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3626-3633,共8页
为能够对交联聚乙烯电缆半导电屏蔽材料选型提供一定的参考意见,采用分子动力学方法研究了聚乙烯(PE)与乙烯–醋酸乙烯酯共聚物(EVA)界面相的结构、界面结合能。研究结果表明:醋酸乙烯酯(VA)摩尔分数的不同能够较为明显地影响到PE/EVA... 为能够对交联聚乙烯电缆半导电屏蔽材料选型提供一定的参考意见,采用分子动力学方法研究了聚乙烯(PE)与乙烯–醋酸乙烯酯共聚物(EVA)界面相的结构、界面结合能。研究结果表明:醋酸乙烯酯(VA)摩尔分数的不同能够较为明显地影响到PE/EVA界面相的结构以及界面结合能,即随着VA摩尔分数从12%到40%变化,PE/EVA界面相的分子间径向分布函数逐渐变小,界面相中的原子数密度逐渐降低,界面结合能减小。因此,较低VA摩尔分数的EVA树脂更适合应用于交联聚乙烯电缆的内半导电屏蔽层;较高VA摩尔分数的EVA树脂更适合应用于交联聚乙烯电缆的外半导电屏蔽层。 展开更多
关键词 聚乙烯 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 界面 分子动力学 电缆
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基于分子动力学的生物质透层油稳定性 被引量：3
16
作者 时爽 林岚钦 +2 位作者 马涛 顾临皓 张燕宁 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期197-209,共13页
为探究乳化剂掺量对生物质乳化沥青稳定性的影响机理,通过采用Material studio分子动力学模拟及宏微观试验对所制备的1%、3%和5%三种阴离子乳化剂掺量生物质乳化沥青稳定性展开分析。研究结果表明,适量的乳化剂可以降低油水界面间界面张... 为探究乳化剂掺量对生物质乳化沥青稳定性的影响机理,通过采用Material studio分子动力学模拟及宏微观试验对所制备的1%、3%和5%三种阴离子乳化剂掺量生物质乳化沥青稳定性展开分析。研究结果表明,适量的乳化剂可以降低油水界面间界面张力,扩大两相间的过渡区域,从而阻碍微粒间聚结,降低沉降速度保证乳化稳定性,随着乳化剂增多,会出现团块现象进而导致稳定性下降,由结果可知,3%阴离子乳化剂掺量生物质乳化沥青稳定性最好。 展开更多
关键词 道路工程 稳定性 分子动力学 生物质乳化沥青 粒径 红外分析
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页岩油在纳米级狭缝中吸附特征的分子动力学模拟 被引量：7
17
作者 吴春正 薛海涛 +1 位作者 卢双舫 田善思 《地质科技情报》 CSCD 北大核心 2018年第3期202-209,共8页
利用分子动力学模拟方法研究了页岩油在纳米级有机质狭缝内和二氧化硅矿物狭缝内的吸附特征。在COMPASS(condensed-phase optimized molecular potential for atomistic simulation study)力场下模拟了355K、18 MPa(松辽盆地青山口组Ro=... 利用分子动力学模拟方法研究了页岩油在纳米级有机质狭缝内和二氧化硅矿物狭缝内的吸附特征。在COMPASS(condensed-phase optimized molecular potential for atomistic simulation study)力场下模拟了355K、18 MPa(松辽盆地青山口组Ro=0.9%时的地质条件)条件下,混合烃类分子在纳米级狭缝内的吸附行为,对比了有机质和矿物的吸附能力以论证前人的研究,证明了模拟的正确性;分析了混合烃、各烃组分在二氧化硅狭缝和有机质狭缝中的密度分布特征及温度对有机质狭缝内烃分子吸附的影响。结果表明:(1)混合烃类分子在纳米级狭缝壁面处出现了3个较明显的吸附层,每个吸附层的厚度在0.4~0.5nm之间,且石墨烯单位面积的吸附能力约为石英的1.31倍;(2)由于竞争吸附作用,并非所有的烃类都在靠近固体壁面处吸附最多,那些容易扩散的气态烃和拥有特殊化学键的芳香烃更容易吸附在狭缝壁面处;(3)温度升高,使狭缝内混合烃类分子吸附相密度降低,但由于多组分竞争吸附作用的存在,并不是所有烷烃的密度峰值随着温度的升高而降低,5种混合烃类分子中的正构烷烃和支链烷烃的第1吸附层的密度峰值有所升高。 展开更多
关键词 页岩油 吸附特征 分子动力学 纳米级狭缝
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基于分子动力学仿真的纳米胶体射流抛光材料去除机理 被引量：7
18
作者 王星 张勇 +2 位作者 徐琴 崔仲鸣 张飞虎 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期16-25,共10页
利用分子动力学模拟了纳米Si O2颗粒与单晶硅(100)表面的碰撞过程,以此来分析纳米胶体射流抛光的材料去除机理。仿真结果显示:粒径为7 nm的Si O2颗粒其速度在50 m/s时,与单晶硅工件表面的碰撞作用不会引起工件表面的原子排布的变化;而... 利用分子动力学模拟了纳米Si O2颗粒与单晶硅(100)表面的碰撞过程,以此来分析纳米胶体射流抛光的材料去除机理。仿真结果显示:粒径为7 nm的Si O2颗粒其速度在50 m/s时,与单晶硅工件表面的碰撞作用不会引起工件表面的原子排布的变化;而若要使碰撞对单晶硅工件表面原子排布产生影响,纳米Si O2颗粒的速度需大于250 m/s。以单晶硅工件为加工对象进行了纳米胶体射流抛光加工试验。利用激光拉曼光谱对加工前后单晶硅工件表面原子排布状况进行了比较,其结果与分子动力学仿真结果吻合。利用X射线光电子能谱,研究了加工前后纳米Si O2颗粒与单晶硅工件表面原子之间化学键的变化。通过仿真和试验得出:纳米胶体射流抛光中,纳米颗粒碰撞所产生的机械作用不能直接去除工件材料,材料的去除是纳米颗粒与工件表面之间机械作用和化学作用的共同结果。 展开更多
关键词 机理 纳米胶体 射流抛光 分子动力学
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改性氧化石墨烯去除重金属离子的分子动力学模拟 被引量：7
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作者 刘沙沙 张恒 +2 位作者 王华 苑世领 侯士峰 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期63-71,共9页
通过硅烷化反应在氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)表面嫁接螯合官能团N-(三甲氧基硅丙烷)乙二胺三酸(EDTA-Si),得到改性氧化石墨烯(GO-EDTA),采用分子动力学模拟在分子水平上研究了Pb^(2+)在GO-EDTA表面的动态吸附分布、构象及动力学性质... 通过硅烷化反应在氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)表面嫁接螯合官能团N-(三甲氧基硅丙烷)乙二胺三酸(EDTA-Si),得到改性氧化石墨烯(GO-EDTA),采用分子动力学模拟在分子水平上研究了Pb^(2+)在GO-EDTA表面的动态吸附分布、构象及动力学性质,比较了Pb^(2+)和单价Na^+离子在氧化石墨烯上的吸附行为,模拟了GO-EDTA与Ca^(2+)相互作用,与Pb^(2+)的吸附行为进行了对比.模拟结果表明,Pb^(2+)和Na^+的吸附位点是GO-EDTA体系中的羧基,而非氧化石墨烯表面的羟基;Pb^(2+)和Na^+与羧基的吸附构象不同,前者吸附构象以摩尔比2∶1为主,即两个羧基对一个Pb^(2+)离子,而后者更多倾向于摩尔比1∶1的吸附模式,即一个羧基对一个Na^+离子;Pb^(2+)离子相对于Ca^(2+)和Na^+离子,形成的COO--Pb^(2+)离子对构象越过的能垒最低,但是破坏该离子对构象时能垒较高,表明Pb^(2+)离子在氧化石墨烯膜上表现出良好的吸附性. 展开更多
关键词 氧化石墨烯 重金属 吸附性能 分子动力学
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不同类型表面活性剂在石英表面和油/水界面吸附行为的分子动力学模拟 被引量：7
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作者 李侠清 张星 +4 位作者 王增敏 冯震 吕超 沈岩柏 韩聪 《矿产保护与利用》 2021年第2期44-51,共8页
低渗透油藏开采中表面活性剂在岩石和油/水界面的吸附对岩石表面和油/水界面性质的影响,是低渗透油藏渗吸增强驱油技术的关键问题。本文运用分子动力学模拟方法研究了十八烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱(OHSB)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-... 低渗透油藏开采中表面活性剂在岩石和油/水界面的吸附对岩石表面和油/水界面性质的影响,是低渗透油藏渗吸增强驱油技术的关键问题。本文运用分子动力学模拟方法研究了十八烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱(OHSB)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)、阳离子双子表面活性剂(12-4-12)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和鼠李糖脂(RH-2DA)5种表面活性剂在石英(101)面和油/水界面的吸附行为。研究结果表明:12-4-12双子阳离子表面活性剂与带负电荷的石英表面之间的静电吸引作用最强,SDBS与石英表面之间的静电排斥作用最强,12-4-12和RH-2DA能够自发吸附在石英表面并降低石英表面的润湿性;5种表面活性剂在石英表面吸附能数值由小至大的顺序为12-4-12<RH-2DA<OHSB<OP-10<SDBS;5种表面活性剂均能自发吸附到油相表面,在油相表面吸附强弱的大小顺序为OP-10>RH-2DA>OHSB>12-4-12>SDBS;5种表面活性剂在油/水界面的吸附均能增强油水界面的稳定性。 展开更多
关键词 表面活性剂 石英表面 油/水界面 分子动力学
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