导读:本文包含了理论化学计算论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:二维材料,C_2N,密度泛函理论,吸附
理论化学计算论文文献综述
苏岳檀[1]（2018）在《新型二维材料C_2N对典型VOCs的吸附机理的理论化学计算研究》一文中研究指出挥发性有机化合物(VOCs)是一类常见的大气污染物,影响生态环境甚至威胁人类健康。在众多的VOCs控制方法中,吸附法具有操作简单、成本低、应用范围广、效率高等优点,广泛应用于工业和室内生活领域中VOCs的脱除和分离。另外,光催化法由于具有可进行多相反应,能耗低催化降解作用完全,氧化能力强,选择性小、条件温和、无二次污染等特点,在近年来得到了广泛的关注。本论文主要通过基于第一性原理的密度泛函理论,研究了Al元素改性的C_2N体系对典型VOCs的吸附性能及其潜在的催化氧化性能,这对设计和开发高性能的光催化剂有一定的理论指导意义。取得如下主要成果:(1)通过Al掺杂C_2N体系的吸附性能的研究发现,叁种典型VOCs(甲醛、苯和叁氯乙烯)分子在纯C_2N体系上的吸附能力是很弱的,而在Al掺杂的C_2N体系中,这叁种VOCs分子可以和C_2N形成化学键从而表现出很强的吸附性能。特别是对于甲醛分子来说,在Al掺杂体系中的吸附能高达-2.754 eV,比原始未掺杂的C_2N体系大将近5倍。另外,我们通过对PDOS,Mulliken布居数分析以及电子密度分布图的计算对吸附增加的机理进行了研究,结果表明Al原子可以作为连接VOCs分子与C_2N层之间的桥梁,从而可以提高对VOCs分子的吸附能力。因此,通过我们的理论化学计算结果可以预测Al掺杂C_2N是一种有前途的吸附剂,可以有效应用于VOCs的吸附富集和回收利用之中。(2)通过Al掺杂C_2N体系的光催化性能的研究发现,Al掺杂C_2N在能带结构所处的位置上具有将氧气转化为超氧自由基的潜能,并且能够减小带隙的宽度从而有利于价带电子的跃迁。其次,我们计算了氧气分子在Al掺杂C_2N体系中的吸附性能,结果表明Al原子掺杂能够有效提高体系对氧气的吸附能力。最后,我们进一步计算了体系的光学性质,结果表明,Al掺杂能提高材料在可见光区和红外光区的吸收能力。因此,Al掺杂的C_2N是一种有前途的光催化材料。(3)通过Al修饰C_2N体系吸附甲醛的研究发现,Al原子修饰的C_2N对甲醛分子的吸附能为-2.586 eV,与原始的体系相比能够有效实现对甲醛的富集。此外,水分子和氧分子也能很强地吸附在Al修饰的C_2N中,为后续在表面形成具有氧化能力的自由基提供了很好的基础和条件。因此,Al修饰的C_2N体系中有期望成为一种新型的材料应用于甲醛分子的吸附和催化中来。(本文来源于《广东工业大学》期刊2018-05-30）
潘里,郭永彪,丁晓琴,高振华,李大禹[2]（2017）在《Biginelli反应关键步骤的理论化学计算研究》一文中研究指出作为合成具有生物活性二氢吡啶酮类化合物(DHPMs)最有效的方法,Biginelli反应受到越来越多的关注。尽管目前不对称Biginelli反应取得很大研究进展,但研究的重点主要集中在芳香醛,而对脂肪醛的研究较少。因此,本文对脂肪醛的Biginelli反应关键步骤进行了理论和实验研究。采用Gaussian09程序,使用DFT方法,在rb3lyp/6-311g+2dp基组水平、CPCM溶剂化模型(二氯甲烷为溶剂)条件下,对Biginelli反应的关键步骤,即脲/硫脲与脂肪醛的亲核加成反应进行了量子化学计算模拟(图1为脲/硫脲与苯丙醛亲核反应能垒),得到了脲/硫脲与脂肪醛的反应能垒,结果显示硫脲与脂肪醛的反应能垒(ΔG_(thiourea)=20.2 kcal/mol)高于脲与脂肪醛的反应能垒(ΔG_(urea)=16.4 kcal/mol)。通过实验证实了脲的反应速率较硫脲快,并且当反应条件相同时,脲参与的Biginelli反应产率明显高于硫脲。(本文来源于《第十叁届全国量子化学会议论文集——第四分会：生命、药物和材料量子化学》期刊2017-06-08）
张宇婷[3]（2012）在《高性能计算促进理论化学研究》一文中研究指出吉林大学理论化学计算国家重点实验室是我国惟一从事理论化学研究的国家重点实验室。在这里，没有试管、器皿和五颜六色的化学制剂，取而代之的是一台台整齐的计算机。 实验室主任张红星介绍:“与实验化学不同，理论化学对IT技术的要求较高，具有运算能力(本文来源于《计算机世界》期刊2012-08-13）
王钦[4]（2011）在《理论化学高性能计算集群的组建与应用研究》一文中研究指出高性能集群的应用非常的广泛,一般用在高计算量,密集型任务中。在现实应用上,高性能集群一般用于理论化学,量子物理,气象预报,气候研究,分子模拟(计算分子结构和生物学特性的化合物,高分子,聚合物和晶体等),物理模拟(如模拟在风洞中的飞机工作状况,模拟爆轰,核武器研究,核聚变研究)等问题的研究上。化学已经发展成为实验与理论并重的科学,理论化学可以更深刻地揭示实验结果的本质并阐述规律,理论化学的每一次重大突破,都推动和影响整个化学学科及相关学科的发展,理论化学和实验化学已成为推进化学发展的双翼。1998年诺贝尔化学奖授予两位量子化学家W. Kohn和J. A. Pople,理论化学计算方法已经成为化学、物理和生命科学等基础学科研究以及药物、材料工业研发等不可或缺的组成部分。现在,理论化学研究的重大进展使整个化学正在经历着一场革命性变化。如今,高性能计算已经成为理论化学计算应用的重要手段,国家也不断的加大投入,从最早只能从国外进口设备,到国内企业不断涌现追赶,实验室使用的高性能集群,从国内的曙光5000A,联想1800,浪潮天梭到国外SGI3800,3900,在我国高性能计算事业发展步伐加快,对于高性能计算平台搭建的案例非常的少,尤其是采用HP、IBM等国外大公司设备的案例更加的少见,文章通过采用多台IBM eServer P575小型机组建应用于理论化学计算的高性能平台,是一种新的尝试。本文将重点介绍采用IBM eServer P575小型机组建集群具体实施方法,并在其上安装化学软件,进行调试,进行运算和运算对比。分析在实际使用中,对于不同构造的高性能集群应如何更合理使用。本文反映了作者的主要研究成果,包括以下内容:一、深入细致的介绍了以多台IBM eServer P575小型机组建高性能集群的方法,在全国范围内,这是同时期内第一个采用IBM Power5系列处理器小型机的案例,并且使用多台组建集群。二、为集群安装AIX5L操作系统,该系统源于大型机,具有系统高完整性,系统可管理性和高可用性。并采用GPFS文件系统,在软件层面提高对数据的存储使用高速稳定性,利用IBM LoadLeveler进行作业调度平衡系统负载,提高作业提交效能。叁、详细介绍应用于高性能计算的理论化学软件在集群上的安装方法和配置过程,以及实用中的注意事项。理化软件使用者很多,但是由于商业软件的价格动辄数十万,针对个人用户很多都是使用盗版破解版,并没有详细的安装方法,并且即使拥有正版版权的用户也很少同样拥有大规模集群用于计算。本文的工作为用户提供了有益的参考。四、在组建高性能集群系统上进行应用实例的测试,对集群上使用不同资源情况下,软件可用性对比分析,并得到了宝贵的实验结论,为如何更合理的使用集群资源提出了更多设想。(本文来源于《吉林大学》期刊2011-10-01）
李卓[5]（2011）在《高性能计算在理论化学计算中的应用》一文中研究指出计算化学作为高性能计算领域的一个新方向,这些年来取得了极大的进展,以Gaussian为中心的多种计算化学方面的高性能计算软件正在帮助理论化学研究者们实现多种计算机实验和推导。由于计算化学领域计算问题非常复杂,采用高性能计算集群将成为理论化学计算的必由之路。而过去习惯于采用小型机进行计算。随着集群技术的发展,大部分理论化学计算软件成功运行在集群系统中,集群的发展将继续推动计算化学研究的不断前进。本文在分析测试了理论化学计算研究中常用计算软件Gaussian的并行计算效率,提出了相应并行计算的合理实现方式。设计了体现集群技术在实际应用中的技术优势,和在集群环境下,给集群用户利用作业提交系统科学编译脚本的有效方案。研究结果总结如下：Gaussian软件通常采用NFS文件系统实现节点间的数据同步和程序的同步,而NFS文件系统的性能取决于在数据通信链路上所采用的网络设备。这就要求数据通信网络,应尽量采用全线速、无阻塞的交换设备。测试并分析了影响理论化学计算软件Gaussian在计算中对系统网络能力需求的主要因素。研究发现,Gaussian软件采用Linda程序并行通信时会进行大量的系统通信和同步,这就要求网络应该具有更好的带宽和更低的延迟。通过对不同数量CPU的加速比分析,发现单节点时,计算效率呈线性变化,跨节点并行时,加速比提高逐渐减缓,当CPU数量增加到32核的时侯,加速比变化已不明显。Gaussian软件是半经验计算和从头计算研究使用最广泛的量子化学软件,可以研究分子能量和结构,过渡态的能量和结构,化学键以及反应能量,分子轨道,偶极矩和多极矩,原子电荷和电势,振动频率,红外和拉曼光谱,NMR,极化率和超极化率,热力学性质,反应路径等,故需要较大的内存支持其运行。研究发现,在整个运算过程中有一个参数(%mem)可以控制使用的内存总量,利用这些内存可以使得很多计算速度更高,同时将该参数提高将可能提高整个运算的运算速度。值得注意的是该参数值的设置并不是越大越好,当该参数达到一定程度时,运算性能不再随参数值增大而提高。Gaussian计算通常是在计算的开始阶段将一些计算内容写入一个文件中,然后在后面的计算过程中不断地修改这个文件并最终获得计算结果,所以Gaussian计算的时候会在开始阶段出现整个运算过程的IO最高峰,并在后面计算的过程中始终保持较小的IO。在对该软件充分调试和分析的基础上,利用高性能计算平台进行大量的计算研究工作。本文以对人类胞外信号调节酶1的研究为例进行了详细阐述。(本文来源于《吉林大学》期刊2011-05-01）
阎林胤,刘霖,杨作银[6]（2008）在《铝杂环化合物分子结构的理论化学计算》一文中研究指出利用量子化学的手段研究了两种β-二酮二亚胺基铝杂环合物(Ⅰ与Ⅱ)。计算中采用密度泛函理论(DFT)、ONIOM分层计算和半经验计算方法(AM1)。对Ⅰ和Ⅱ的几何构型进行优化,采用B3LYP/6-31G*、B3LYP/6-31+G**、ONIOM(B3LYP/6-31G*:AM1),、ONIOM(B3LYP/6-31+G**:AM1)和AM1等多个级别的计算。对Ⅰ和Ⅱ在B3LYP/6-31G*和B3LYP/6-31+G**水平进行了自然键轨道(NBO)分析与振动分析。自然键轨道分析帮助了解催化反应的中心部位的电子结构特征。振动分析显示各分子构型优化结果没有虚频,证明了这些结构为稳定构型而非鞍点,与实验结果Ⅰ和Ⅱ两个化合物可以稳定存在的事实相符。(本文来源于《第五届全国工业催化技术与应用年会论文集（下册）》期刊2008-10-01）
宋兴福,刘够生,汪瑾,于建国[7]（2008）在《六氨氯化镁分子与电子结构的理论化学计算》一文中研究指出为了从分子水平了解六氨氯化镁的结构,采用RHF、B3LYP和MP2等量子化学方法分别对六氨氯化镁的几何结构全优化,获得了多种基组水平的平衡几何构型。计算结果表明,六氨氯化镁中的6个氨在原子核与其它电子形成的平均势场中分裂,分为两级,第一级4个氨,第二级2个氨,当外界条件变化时,最有可能是脱去4个氨分子,升温后再脱去另外2个氨,这一结论符合实验结果一致。采用B3LYP算法在不同基组大小上的计算表明,基组3-21G可以获取基本满意的计算结果。在B3LYP/6-31G(d)基础上,增加极化基组或弥散函数后对计算结果无明显改善。(本文来源于《计算机与应用化学》期刊2008年09期）
姚海波,裴玲[8]（2008）在《B_4N_4团簇的理论化学计算》一文中研究指出使用分子图形软件设计出多种B4N4的同分异构体,然后采用量子化学计算方法的密度泛函理论在B3LYP/6-31G(d)水平下对各个分子进行了全构型优化、谐振频率分析,结果表明有5种构型是势能面上的稳定驻点.对这些构型的几何构型、前线分子轨道和B4N4团簇中原子的成键性质、杂化方式进行了详细地分析.结果表明,B、N原子上加H后有利于分子团簇的稳定.(本文来源于《滨州学院学报》期刊2008年03期）
[9]（2004）在《理论化学、计算与模拟化学》一文中研究指出17-I-01First-principles electronic structure theory for properties and reactivity of molecules in solution: Towards chemical accuracyChang-Guo ZhanDepartment of Pharmaceutical Sciences, College of Pharmacy, University of Kentucky, 907 Rose Street, Lexington, KY 40536, USA, zhan@uky.eduDevelopment of computational approaches of electronic structure theory for molecules existing in solution is now far behind that for molecules in vacuum in terms of the accuracy, while most chemical reactions take place in solution. The experimental response of chemical, physical, and biochemical phenomena depends critically on solvent environment surrounding the molecule(本文来源于《中国化学会第二十四届学术年会论文摘要集》期刊2004-04-01）
刘嘉莹[10]（2000）在《一种有机化合物理论化学耗氧量的计算模型》一文中研究指出根据有机物与氧反应的化学平衡，建立了计算不同类型有机物理论化学耗氧量的通用模型，共有叁种表示：有机物摩尔理论 ＣＯＤ；单位质量有机物理论 ＣＯＤ；体积为 Ｖ升，理论 ＣＯＤ浓度为 Ｃｍｇ／Ｌ的有机化合物溶液所含该有机化合物的量Ｘ（ｇ）．(本文来源于《昭通师范高等专科学校学报》期刊2000年03期）
理论化学计算论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
作为合成具有生物活性二氢吡啶酮类化合物(DHPMs)最有效的方法,Biginelli反应受到越来越多的关注。尽管目前不对称Biginelli反应取得很大研究进展,但研究的重点主要集中在芳香醛,而对脂肪醛的研究较少。因此,本文对脂肪醛的Biginelli反应关键步骤进行了理论和实验研究。采用Gaussian09程序,使用DFT方法,在rb3lyp/6-311g+2dp基组水平、CPCM溶剂化模型(二氯甲烷为溶剂)条件下,对Biginelli反应的关键步骤,即脲/硫脲与脂肪醛的亲核加成反应进行了量子化学计算模拟(图1为脲/硫脲与苯丙醛亲核反应能垒),得到了脲/硫脲与脂肪醛的反应能垒,结果显示硫脲与脂肪醛的反应能垒(ΔG_(thiourea)=20.2 kcal/mol)高于脲与脂肪醛的反应能垒(ΔG_(urea)=16.4 kcal/mol)。通过实验证实了脲的反应速率较硫脲快,并且当反应条件相同时,脲参与的Biginelli反应产率明显高于硫脲。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
理论化学计算论文参考文献
[1].苏岳檀.新型二维材料C_2N对典型VOCs的吸附机理的理论化学计算研究[D].广东工业大学.2018
[2].潘里,郭永彪,丁晓琴,高振华,李大禹.Biginelli反应关键步骤的理论化学计算研究[C].第十叁届全国量子化学会议论文集——第四分会：生命、药物和材料量子化学.2017
[3].张宇婷.高性能计算促进理论化学研究[N].计算机世界.2012
[4].王钦.理论化学高性能计算集群的组建与应用研究[D].吉林大学.2011
[5].李卓.高性能计算在理论化学计算中的应用[D].吉林大学.2011
[6].阎林胤,刘霖,杨作银.铝杂环化合物分子结构的理论化学计算[C].第五届全国工业催化技术与应用年会论文集（下册）.2008
[7].宋兴福,刘够生,汪瑾,于建国.六氨氯化镁分子与电子结构的理论化学计算[J].计算机与应用化学.2008
[8].姚海波,裴玲.B_4N_4团簇的理论化学计算[J].滨州学院学报.2008
[9]..理论化学、计算与模拟化学[C].中国化学会第二十四届学术年会论文摘要集.2004
[10].刘嘉莹.一种有机化合物理论化学耗氧量的计算模型[J].昭通师范高等专科学校学报.2000