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功能化石墨烯对亚甲基蓝染料吸附的密度泛函理论研究 被引量:2
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作者 王群 任涵琳 +6 位作者 赵虹林 覃庆雨 杨丽欣 杨志豪 单正莉 周乃武 孙玉希 《原子与分子物理学报》 北大核心 2024年第4期77-82,共6页
由于染料在食品,印刷,纺织等行业的广泛应用,水中的染料被广泛发现,染料污染是造成水污染的重要原因之一,因此,对于水中染料进行前处理变得尤为重要.石墨烯和功能化石墨烯的吸附性能可以被应用于水中染料的检测和去除.本研究采用密度泛... 由于染料在食品,印刷,纺织等行业的广泛应用,水中的染料被广泛发现,染料污染是造成水污染的重要原因之一,因此,对于水中染料进行前处理变得尤为重要.石墨烯和功能化石墨烯的吸附性能可以被应用于水中染料的检测和去除.本研究采用密度泛函理论方法详细探讨了纯石墨烯和功能化石墨烯对亚甲基蓝有机染料污染物的吸附机理.研究结果表明,纯的石墨烯和功能化石墨烯表面对亚甲基蓝染料均有一定程度的吸附,其中环氧原子,羧基和羟基功能化的石墨烯对亚甲基蓝的吸附能力较纯石墨烯吸附能力强,其次是环氧,羧基和羟基三者共同功能化的石墨烯吸附能力最强.研究结果有望为石墨烯材料在有机染料的吸附应用方面提供有意义的理论指导. 展开更多
关键词 染料 密度泛函理论 亚甲基蓝 石墨烯 功能化石墨烯
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含硫氨基酸与本征及缺陷石墨烯表面的相互作用 被引量:8
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作者 王群 孙玉希 +1 位作者 曹宇 王雪倩 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2020年第3期323-330,共8页
半胱氨酸及蛋氨酸是人体的两种含硫氨基酸,在生物活性中发挥着巨大的作用.本研究采用密度泛函理论方法对以上两种氨基酸在本征及缺陷石墨烯表面的吸附机理进行了详细研究.主要考虑了两种吸附体系:半胱氨酸及蛋氨酸平躺在两种石墨烯表面... 半胱氨酸及蛋氨酸是人体的两种含硫氨基酸,在生物活性中发挥着巨大的作用.本研究采用密度泛函理论方法对以上两种氨基酸在本征及缺陷石墨烯表面的吸附机理进行了详细研究.主要考虑了两种吸附体系:半胱氨酸及蛋氨酸平躺在两种石墨烯表面;两种氨基酸垂直地放置于两种石墨烯表面,且含硫的基团靠近表面.研究结果表明,半胱氨酸及蛋氨酸初始构型对它们之间的相互作用有一定的影响.两种氨基酸平躺时有较大的吸附能.此外,吸附能的结果显示两种氨基酸可以更好的与缺陷石墨烯表面紧密结合.同时,蛋氨酸与本征及缺陷石墨烯相互作用均大于半胱氨酸与本征及缺陷石墨烯相互作用.模拟结果有望为含硫氨基酸的石墨烯传感器提供有用的指导. 展开更多
关键词 密度泛函理论 半胱氨酸 蛋氨酸 石墨烯 缺陷石墨烯
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本征及掺杂石墨烯对2,3,7,8-四氯二苯并呋喃吸附机理的计算模拟研究 被引量:3
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作者 王群 宋小东 +3 位作者 林小龙 刘佳 曾巧玲 孙玉希 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2021年第4期13-19,共7页
二噁英对人类和环境具有较高的毒性,因此,研制出有效的二噁英有机污染物的去除和检测方法尤为重要.本研究采用密度泛函理论模拟方法详细探讨了本征及Ti,Fe及Pt掺杂石墨烯对2,3,7,8-四氯二苯并呋喃(2,3,7,8-tetrachlorodibenzofuran,TCDF... 二噁英对人类和环境具有较高的毒性,因此,研制出有效的二噁英有机污染物的去除和检测方法尤为重要.本研究采用密度泛函理论模拟方法详细探讨了本征及Ti,Fe及Pt掺杂石墨烯对2,3,7,8-四氯二苯并呋喃(2,3,7,8-tetrachlorodibenzofuran,TCDF)二噁英污染物的吸附机理.研究结果表明,本征石墨烯及掺杂石墨烯表面对TCDF均有一定程度的吸附,而Ti和Fe掺杂石墨烯对TCDF的吸附远大于本征石墨烯对TCDF的吸附.主要原因是TCDF与本征石墨烯之间主要形成了π…π,C-H…π和C-Cl…π非共价的相互作用,而与掺杂石墨烯之间主要形成了metal-O共价相互作用.研究结果有望为石墨烯材料在二噁英污染物TCDF吸附方面的应用提供有价值的理论指导. 展开更多
关键词 密度泛函理论 2 3 7 8-四氯二苯并呋喃 二噁英 石墨烯 掺杂石墨烯
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DFT研究掺杂和电场条件下2,6-二氯苯并-2,4-二氯苯胺在石墨烯表面的吸附 被引量:3
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作者 王群 王雪倩 +3 位作者 欧芬芳 唐铃 罗杰 孙玉希 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2021年第5期25-34,共10页
本工作采用密度泛函理论详细探讨了2,6-二氯苯并-2,4-二氯苯胺(2,6-DBDA)氯代有机二噁英与纯的,Fe和Ti掺杂石墨烯之间的吸附机理,并考虑了外加电场对吸附的影响.结果表明掺杂Fe和Ti原子增强了2,6-DBDA在石墨烯表面的吸附,这是因为Fe和T... 本工作采用密度泛函理论详细探讨了2,6-二氯苯并-2,4-二氯苯胺(2,6-DBDA)氯代有机二噁英与纯的,Fe和Ti掺杂石墨烯之间的吸附机理,并考虑了外加电场对吸附的影响.结果表明掺杂Fe和Ti原子增强了2,6-DBDA在石墨烯表面的吸附,这是因为Fe和Ti掺杂石墨烯与2,6-DBDA间形成了metal-N和metal-Cl共价相互作用.此外,在外加电场的作用下,不同原子掺杂的石墨烯对2,6-DBDA的吸附影响不同.2,6-DBDA-Ti-G体系,在添加0.010 au的外电场时有最大相互作用,而2,6-DBDA-Fe-G体系,相互作用随着电场的施加反而有所减小.金属掺杂及电场可以灵活调控2,6-DBDA在石墨烯表面的吸附,此研究有望为氯代有机二噁英的检测及去除提供有价值的理论指导. 展开更多
关键词 密度泛函理论 2 6-二氯苯并-2 4-二氯苯胺 二噁英 石墨烯
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