【摘 要】
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价键方法是一种重要的量子化学计算方法,它能够清晰地给出与经典化学概念相符的物理图像,对化学键的本质提供深刻的认识。凭借以上优势,价键理论在早期的量子化学计算中是应用最广泛的方法。然而,由于价键方法中非正交轨道的使用,其计算能力和应用范围都受到了一定限制。因此,价键理论的发展一度变得缓慢,而分子轨道理论快速发展并成为了量化计算的主流。上世纪80年代开始,计算机技术飞速发展,众多从头算价键方法、算法也
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价键方法是一种重要的量子化学计算方法,它能够清晰地给出与经典化学概念相符的物理图像,对化学键的本质提供深刻的认识。凭借以上优势,价键理论在早期的量子化学计算中是应用最广泛的方法。然而,由于价键方法中非正交轨道的使用,其计算能力和应用范围都受到了一定限制。因此,价键理论的发展一度变得缓慢,而分子轨道理论快速发展并成为了量化计算的主流。上世纪80年代开始,计算机技术飞速发展,众多从头算价键方法、算法也被相继提出,价键方法终于迎来了复苏。本文在课题组先前工作的基础上,发展了新的价键自洽场方法和算法进一步提
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改革开放后我国经济快速增长,城镇化建设不断发展,其中地方政府在推进城镇化进程中扮演着主要角色。然而,我国长期存在着“土地城镇化”快于“人口城镇化”的现象,问题的产生与我国特有的城镇化发展模式相关,大量研究表明地方政府利用土地的垄断供给和控制权,来推动经济增长、城镇化和增加财政收入。通过出让土地,地方政府可以显著地影响地区经济的运行和企业的投资生产。首先,土地是企业扩大生产投资的必要生产资料,稀缺的
磁性颗粒膜是一种磁性纳米颗粒随机镶嵌于薄膜介质中构成的一类功能材料。由于磁性颗粒薄膜制备简单且具有一些奇特的电学与磁学性质,这使其在电子元器件中具有巨大的应用前景。近年来,有关颗粒薄膜的微结构及其电磁输运特性一直是自旋电子学材料和凝聚态物理领域的热点研究内容之一。本论文利用实验室自主设计的纳米粒子束流复合沉积系统制备了一系列Co纳米颗粒组装薄膜、Co/Cu和Co/Al_2O_3纳米复合颗粒薄膜、不
燃料电池具有能量密度高、能量转化效率高和产物无污染等优点,可用于解决解决人类现在面临的能源危机和环境污染等问题。但是其昂贵的造价阻碍了它的大规模推广应用,因此如何降低燃料电池的成本是能源研究领域亟需解决的课题。现今燃料电池阴极中使用的贵金属Pt催化剂催化氧气还原反应的活性无法满足实际使用上的需求,因此在燃料电池阴极上需要投入使用大量的昂贵催化剂,这是燃料电池成本居高不下的原因之一。为了解决这一问题
含有大量营养物质的废水会导致自然水体富营养化,而使用藻类对其进行处理能够有效地达到安全排放。微藻的异养培养能加速微藻的生长,还能有效去除废水中的营养物质。高生物量的产出能使大规模的生产过程在经济上可行。但是,实验数据的缺乏限制了这项进展过程中的评价和模型建立,因而影响了实际应用。另一方面,虽然生物同化作用已被广泛认为是藻类脱氮除磷的主要机制,微藻在脱氮除磷过程中的代谢流程尚不清楚。因此,本研究旨在
能源是人类生存和社会发展的重要物质基础,未来二十年煤、石油、天然气等化石能源仍将是拉动世界经济的主要能源来源。随着中国经济体量和人口数目的迅猛增长,能源需求逐渐攀升,能源消耗逐年增加,有限的传统能源资源,已经难以满足国民经济的持续发展需求。此外,化石能源消耗所带来的生态环境恶化日益突显,减排二氧化碳等温室气体受到国际社会越来越广泛的关注。发展可再生、无污染的新型替代能源,通常的解决方案有:开发新的
半导体基复合纳米晶光催化剂能充分利用各组元之间协同作用和界面效应,可以具有增强的物理和化学性能或产生单组元不具备的新性能,是一种新颖高效的催化剂。尽管如此,到目前为止,半导体基复合纳米晶的制备及性能优化依然面临巨大的挑战。其一:由于半导体组元与其他不同组元之间往往存在较大的晶格失配度,而在纳米尺度上制备出具有稳定异质结构的半导体基复合纳米晶尤为困难;其二:由于不同组元的形核和生长所需要的条件环境迥
发展可替代石油的清洁能源是目前研究的一大重难点;在众多研究中,有研究者尝试使用生物柴油来代替石油燃料,也有研究者希望通过固定CO2,合成以石油为原料的化学试剂。这些研究工作往往涉及到催化反应过程,因此,设计绿色高效的催化剂有助于推进发展可替代石油的清洁能源。均相催化剂通常具有较高的活性和选择性,然而,在实际应用中存在分离回收困难等问题;而异相催化剂虽然较容易分离回收,但是其催化活性一般要低于均相催
炔烃是有机合成中一类非常重要的合成子,其在过渡金属或质子酸作用下,可以发生多种类型的加成反应,从而实现一系列CC键、CH键和CX键的高效构建。而炔烃上引入杂原子后,不仅可以使其活性增强,而且还可以因炔烃电性改变实现炔烃加成反应的区域选择性调控。更重要的是,极化的炔烃在过渡金属作用下更容易接受亲核试剂的进攻,得到合成上非常有用的金属卡宾中间体。因此,本论文将致力于过渡金属催化杂原子取代炔烃的串联反应
动态共价键,既可以像共价键一样稳定,又可以像非共价键一样解离,作为一种特殊的连接键,目前已经生命机制传感,药物递送以及分子间组装等方面发挥了极为重要的作用。但是随着基础科学研究的逐渐深入,关于生命机制的探索、新药的开发及前药控制释放体系的构建等诸多领域发展遇到了许多瓶颈问题。然而,近些年来,很少有新的动态共价键体系被提出并系统研究。在这样的背景之下,本课题首次系统开发和探究了硫烯醚动态共价键体系。