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表面活性剂对污泥脱水性能影响的机理研究:Gemini表面活性剂与聚电解质相互作用的分子动力学模拟 被引量：13
1
作者 吕文杰 胡耀峰 +4 位作者 詹必才 刘振海 尚亚卓 汪华林 刘洪来 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第5期811-820,共10页
表面活性剂可以与污泥表面的胞外聚合物(EPS)吸附形成胶束,释放出自由水和结合水,从而达到改善污泥脱水性能的目的.本文采用粗粒化的分子动力学模拟方法,研究了Gemini表面活性剂与EPS形成复合物的过程和结构.聚电解质链的亲疏水性对吸... 表面活性剂可以与污泥表面的胞外聚合物(EPS)吸附形成胶束,释放出自由水和结合水,从而达到改善污泥脱水性能的目的.本文采用粗粒化的分子动力学模拟方法,研究了Gemini表面活性剂与EPS形成复合物的过程和结构.聚电解质链的亲疏水性对吸附过程有显著影响,亲水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附的主要驱动力为静电吸引,Gemini表面活性剂头基吸附在链上,尾链朝向溶剂;疏水聚电解质链与Gemini表面活性剂吸附过程由静电作用与疏水作用共同促进,Gemini表面活性剂以平行于聚电解质链的构型存在.Gemini表面活性剂联结基团长度对吸附过程的影响甚微;聚电解质链的电荷密度对亲水聚电解质链的吸附产生协同作用,对疏水聚电解质链的吸附不产生作用. 展开更多
关键词 GEMINI表面活性剂 胞外聚合物 聚电解质 亲疏水性 粗粒化 分子动力学模拟 污泥脱水性能
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一步法直接合成有机季铵功能修饰的介孔分子筛SBA-15 被引量：2
2
作者 周丽绘 张利中 +2 位作者 胡军 赵秀阁 刘洪来 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第4期620-624,共5页
以P123嵌段共聚物为模板剂,3-三甲基丙基氯化铵三甲氧基硅烷(TMAPS)为修饰剂,酸性条件下一步法直接合成了有机季铵基团功能修饰的SBA-15,并通过XRD、TEM、N_2吸附-脱附、Raman光谱等对功能化样品的结构和性质进行了表征,对一步法合成TM... 以P123嵌段共聚物为模板剂,3-三甲基丙基氯化铵三甲氧基硅烷(TMAPS)为修饰剂,酸性条件下一步法直接合成了有机季铵基团功能修饰的SBA-15,并通过XRD、TEM、N_2吸附-脱附、Raman光谱等对功能化样品的结构和性质进行了表征,对一步法合成TMAPS修饰的SBA-15的可能反应机理进行了探讨.修饰后的SBA-15仍然保持了二维六方特征介孔结构,随着TMAPS负载量的增大,SBA-15孔道有序度下降,孔径、孔容和比表面积也随之下降.有机季铵基团在SBA-15孔道表面均匀分散,可与HAuCl_4通过快速离子交换制备Au颗粒高度分散的Au-SBA-15. 展开更多
关键词 SBA-15 TMAPS 一步法合成 功能修饰 Au—SBA-15
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固液界面高分子吸附的格点密度泛函 被引量：1
3
作者 陈学谦 孙蕾 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期746-749,834,共5页
提出一个固液界面高分子吸附的格点密度泛函理论。该理论解释了相邻格点的相互作用以及由高分子链连接导致的长程相关性。在均相混合Helmholtz自由能和简单加权方法的基础上,构建了一个包含局域和非局域贡献的Hemholtz自由能泛函。该理... 提出一个固液界面高分子吸附的格点密度泛函理论。该理论解释了相邻格点的相互作用以及由高分子链连接导致的长程相关性。在均相混合Helmholtz自由能和简单加权方法的基础上,构建了一个包含局域和非局域贡献的Hemholtz自由能泛函。该理论所预测的密度分布与计算机模拟结果吻合很好,与Scheutjens-Fleer理论结果相比有明显的改进。 展开更多
关键词 固液界面 吸附 高分子 格点密度泛函 密度分布
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二元混合高分子刷溶剂响应特性的分子机制--密度泛函理论
4
作者 许裕栗 陈学谦 +3 位作者 韩霞 徐首红 彭昌军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期261-264,共4页
采用加权密度近似密度泛函理论研究了二元混合接枝高分子刷在不同性质溶剂诱导下的垂直相分离情况。计算发现,对于具有一定相容性的等链长和等链节间相互作用能的二元混合接枝高分子刷,在非选择性溶剂中,不良溶剂使得高分子刷收缩,良溶... 采用加权密度近似密度泛函理论研究了二元混合接枝高分子刷在不同性质溶剂诱导下的垂直相分离情况。计算发现,对于具有一定相容性的等链长和等链节间相互作用能的二元混合接枝高分子刷,在非选择性溶剂中,不良溶剂使得高分子刷收缩,良溶剂使得高分子刷溶胀,但不会发生垂直的相分离;在选择性溶剂中,混合高分子刷可以在溶剂诱导下发生垂直相分离,亲溶剂的高分子链出现在高分子刷的表层,憎溶剂的高分子链蜷曲于高分子刷的底层,接枝高分子刷表现为亲溶剂性质;溶剂的选择性越大,两种接枝高分子链的相容性越差,越容易分层。 展开更多
关键词 混合高分子刷 密度泛函理论 选择性溶剂 溶剂响应
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三维共价有机框架材料吸附分离CO2-CH4的计算机模拟--CO2电荷模型的影响 被引量：3
5
作者 朱玉俊 黄永民 +1 位作者 胡军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期8-15,共8页
共价有机框架(Covalent organic framework,COF)材料是一类具有大比表面积、低密度的多孔材料,在温室气体捕集领域中有着广泛的应用前景。采用计算机模拟研究了COF-102等框架材料对CO2-CH4混合气的吸附分离。模拟过程中,选择了4种常见的... 共价有机框架(Covalent organic framework,COF)材料是一类具有大比表面积、低密度的多孔材料,在温室气体捕集领域中有着广泛的应用前景。采用计算机模拟研究了COF-102等框架材料对CO2-CH4混合气的吸附分离。模拟过程中,选择了4种常见的CO2电荷模型:(1)C(0.70 e)、O(-0.35 e)、C=O键长1.16×10-10m;(2)C(0.576 e)、O(-0.288 e)、C=O键长1.18×10-10m;(3)C(0.544 e)、O(-0.272 e)、C=O键长1.18×10-10m;(4)C(0.664 5 e)、O(-0.332 25 e)、C=O键长1.16×10-10m,框架材料的力场模型则选择了UFF(Universal ForceField)和Dreiding这两种常见的力场。根据不同力场和CO2电荷模型模拟所得到的吸附等温线和选择性,发现UFF和第(2)种电荷模型的组合与实验结果最吻合。 展开更多
关键词 COF 模拟 吸附
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双十八烷基二甲基氯化铵水溶液的性质 被引量：2
6
作者 郭弈光 赵娜 +1 位作者 尚亚卓 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期186-192,共7页
采用动态光闪射、透射电子显微镜、流变仪等手段初步探讨了双十八烷基二甲基氯化铵(TA-100)水溶液内部胶束大小、形貌以及溶液的流变性质,借助偏光显微技术观察了TA-100表面活性剂形成的各相异性水溶液的液晶织构。研究发现,溶液中表面... 采用动态光闪射、透射电子显微镜、流变仪等手段初步探讨了双十八烷基二甲基氯化铵(TA-100)水溶液内部胶束大小、形貌以及溶液的流变性质,借助偏光显微技术观察了TA-100表面活性剂形成的各相异性水溶液的液晶织构。研究发现,溶液中表面活性剂聚集体的平均粒径、溶液流变性质随表面活性剂的质量分数发生规律性变化,TA-100本身两个相对较长的疏水链导致其所形成的聚集体疏水作用较强,有利于进一步有序排列,从而导致较低表面活性剂质量分数下十字花纹理层状液晶的生成。 展开更多
关键词 双十八烷基二甲基氯化铵 液晶 微观结构 流变性
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乙醇调控合成MgO复合硅基纳米空心球
7
作者 范玉冰 荆长勇 +2 位作者 马燕辉 胡军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期216-221,共6页
以Gemini表面活性剂GEM16-6-16为模板剂,乙醇为调控剂,采用共聚或浸渍方法,合成了MgO-SiO2复合材料。分别采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）等方法对该复合材料进行了表征,结果表明：该材料为粒径600~700 n... 以Gemini表面活性剂GEM16-6-16为模板剂,乙醇为调控剂,采用共聚或浸渍方法,合成了MgO-SiO2复合材料。分别采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）等方法对该复合材料进行了表征,结果表明：该材料为粒径600~700 nm的纳米空心球,部分MgO晶体在空心球体表面生长。通过研究GEM16-6-16在乙醇水溶液中的结构特征,探讨了以其为模板剂合成空心球结构的机理。 展开更多
关键词 纳米空心球 MgO-SiO2复合材料 表面诱导 金属掺杂
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NaCl及PEG溶液中DNA的变性行为
8
作者 孙迪 赵双良 +2 位作者 尚亚卓 彭昌军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期147-150,共4页
采用紫外光谱法研究了无机盐(NaCl)和聚乙二醇(PEG)存在下的拥挤环境对鲑鱼精子DNA变性行为的影响,并利用相关的模型进行计算对比。研究结果表明,盐的加入影响了DNA分子间静电斥力及碱基对间氢键作用,进而影响DNA的变性温度。PEG的拥挤... 采用紫外光谱法研究了无机盐(NaCl)和聚乙二醇(PEG)存在下的拥挤环境对鲑鱼精子DNA变性行为的影响,并利用相关的模型进行计算对比。研究结果表明,盐的加入影响了DNA分子间静电斥力及碱基对间氢键作用,进而影响DNA的变性温度。PEG的拥挤效应及其与DNA的结合效应竞争的结果导致PEG溶液中DNA的变性温度低于单一水溶液中DNA的变性温度,且随着PEG分子量的增加其降低幅度加大。用密度泛函理论对DNA的变性行为进行了理论研究,利用建立的体相DNA变性的反应分子热力学模型,通过自由能极小原理计算DNA变性温度、变性曲线等,获得NaCl和PEG存在下DNA的变性行为,并与实验结果进行对比,理论计算与实验结果吻合良好。 展开更多
关键词 DNA 变性温度 密度泛函理论 分子热力学模型
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单分子层膜BAM图像的反演
9
作者 梁晓东 陈启斌 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期509-514,557,共7页
利用电磁场理论,假定单分子层膜凝聚相是单轴晶体,在4×4矩阵方法的基础上,给出了单色平面P偏光以布儒斯特角入射时,经单分子层膜和水相体系反射后的光强表达式。利用检偏角的变化,对布儒斯特显微镜(BAM)图像像素点所代表分子簇的... 利用电磁场理论,假定单分子层膜凝聚相是单轴晶体,在4×4矩阵方法的基础上,给出了单色平面P偏光以布儒斯特角入射时,经单分子层膜和水相体系反射后的光强表达式。利用检偏角的变化,对布儒斯特显微镜(BAM)图像像素点所代表分子簇的极化倾角和取向方位角进行了参数估计。结果表明:当目标函数取阈值10-40时,此方法的正确概率为0.972 4;取消目标函数阈值的正确概率可提高到0.977 1;若同时增大迭代步数可使正确估计概率提高到0.992 7;增加至6个检偏角,则可给出任意一组极化倾角和取向方位角的正确值。该算法为从BAM图像获取Lang-muir单分子膜的微观分子取向信息提供了一种可能的途径。 展开更多
关键词 BAM图像 参数估计 单分子层 极化倾角
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弹性体纳米复合材料力学行为的连续介观模拟
10
作者 邓声威 黄永民 +1 位作者 林绍梁 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期545-548,共4页
结合介观动力学方法和弹簧格子模型,研究了基于软-硬两种嵌段的嵌段共聚物纳米复合体系的力学行为,结果显示软、硬组分之间的应力传递与结构密切相关,而纳米颗粒的加入会改变其应力分布,并且纳米粒子的选择性分布对体系的力学响应有重... 结合介观动力学方法和弹簧格子模型,研究了基于软-硬两种嵌段的嵌段共聚物纳米复合体系的力学行为,结果显示软、硬组分之间的应力传递与结构密切相关,而纳米颗粒的加入会改变其应力分布,并且纳米粒子的选择性分布对体系的力学响应有重要作用。在海岛结构中,纳米颗粒分布在硬组分分散相可以在提升体系硬度的同时保持体系的高延展性。该连续模拟方法为寻找具有合适力学性能的弹性体纳米复合材料提供了指导。 展开更多
关键词 复合材料 介观动力学 弹簧格子模型 杨氏模数
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