导读:本文包含了水团簇论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:苯酚,密度泛函理论,红外和拉曼光谱,红移
水团簇论文文献综述
李晓,李晓明[1](2019)在《苯酚-水团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~5)结构和光谱性质的密度泛函理论研究》一文中研究指出利用密度泛函理论,在B3LYP/6-31+G(d,p)基组水平上对苯酚-水混合团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~5)的可能构型进行了优化计算和频率分析,得到了团簇的能量最低构型,计算结果显示,团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=2~5)的最稳定结构均为环状平面结构;分析讨论了苯酚-水混合团簇的红外振动光谱和拉曼光谱,对较强的谱峰进行了指认。红外光谱分析结果显示:振动强度较大的谱峰主要分布在高频(3 000 cm-1~3 500cm~(-1))区域,团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~5)中振动强度最大的谱峰均归属为氢键O—H…O中的氢原子的伸缩振动;拉曼光谱分析发现:团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~5)的拉曼活性在较高频段内表现较好,团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~3,5)的拉曼最强振动峰均归属于苯酚环上C—H键的对称伸缩振动,团簇C_6H_5OH(H_2O)_4的拉曼最强振动峰均归属于团簇中的氢键O—H…O的对称伸缩振动。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年10期)
李晓蕾,王长生[2](2019)在《可快速计算水团簇叁体作用强度的新方法》一文中研究指出将水分子视为由2个O—H键偶极构成,再将水分子间的叁体作用视为长程诱导作用和短程校正之和,使用Thole模型计算长程诱导作用,通过同时考虑不同水分子间的置换和同一个水分子中2个键偶极间的置换计算短程校正,从而提出了一个可快速计算水团簇叁体作用强度的新方法.根据已报道的12347个水叁聚体的结构和CCSD(T)叁体作用能,确定了该方法所需参数.将该方法和所确定的参数应用于67个水团簇体系,计算这些体系的叁体作用能,并与CCSD(T),MP2,M06-2X方法的计算结果进行比较.结果表明,相对于CCSD(T)方法的总叁体作用能,本文方法的均方根偏差(RMSD)仅为3. 32 k J/mol,平均相对偏差(MRD)仅为2. 43%;对较大水团簇体系,该方法计算精度稍优于MP2方法,明显优于M06-2X方法,并且更快捷高效.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2019年05期)
李晓明,张来斌,郑萌萌,周留柱,孔祥和[3](2019)在《苯酚-水团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1-6)结构与电子性质的密度泛函理论研究》一文中研究指出利用密度泛函理论,在B3LYP/6-31+G(d, p)基组水平上对苯酚-水团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1-6)的可能构型进行全优化,得到了团簇的稳定结构;在B3LYP/6-311++G(d, p)基组水平上计算得到了各团簇构型的总能量和结合能,结果显示,在团簇尺寸较小(n≤5)时,团簇C_6H_5OH(H_2O)_n的最稳定结构为平面的环状结构,团簇尺寸较大(n>5)时,团簇C_6H_5OH(H_2O)_n的最稳定结构为叁维立体结构.通过对团簇结合能的二阶差分、最高占据轨道与最低空轨道之间的能隙、费米能级和电离能的分析发现,团簇C_6H_5OH(H_2O)_2的最低能量结构具有较高的稳定性,可能具有幻数结构.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2019年02期)
甄志强,吕珍龙,李小军[4](2018)在《羟基水团簇OH~n(H_2O)_3(n=0,±1)的比较研究》一文中研究指出使用粒子群优化算法结合从头算方法得到了羟基水团簇OH~n(H_2O)_3(n=0,±1)的低能结构,并对考虑零点能后最稳定的团簇的成键、分子轨道和红外性质进行了对比研究.对最高占据轨道进行键序分析表明:阴离子团簇中的外来电子占据了羟基中的氧原子的空轨道,自由基型团簇中的部分电子从水分子转移到了羟基上,阳离子团簇中形成了很强的氧氧键.对这些团簇的红外谱进行了计算和分析,这将为相关实验提供理论参考.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2018年06期)
余雨田[5](2018)在《5~(12)单笼水团簇中氢键协同效应的量子化学研究》一文中研究指出氢键的协同效应在各类水分子簇中都有着至关重要的意义,它不仅显着地影响水分子间结合能的大小,同时也决定了水团簇的稳定性。通过构造大量512单笼团簇并研究其多变的氢键网络,我们讨论了 512单笼团簇氢键网络结合能的变化规律,以及团簇内包含的5大类、74种亚型氢键的协同效应。结果表明:512单笼团簇氢键网络的平均结合能随团簇中1221类亚型氢键数量的上升而增高。结合Anick数组,我们发现512单笼团簇氢键网络的结合能随团簇中第一类、第二类21型水分子数量的上升而增高,随第叁类、第四类21型水分子数量的上升而降低。1221类亚型氢键的平均键能最高,其余叁类,1212类、2112类、2121类亚型氢键的平均键能相近。同一类亚型氢键中键能分布也不尽相同,一般而言,当亚型氢键给体片段或受体片段的叁个水分子类型相同时,亚型氢键表现出较弱的协同效应。相反的,当亚型氢键给体片段或受体片段的叁个水分子类型不同时,亚型氢键表现出较强的协同效应。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-22)
高毅勤[6](2017)在《离子水团簇的结构和界面动力学行为研究》一文中研究指出离子溶剂化以及相关动力学行为对于理解很多重要的物理化学过程具有重要意义。我们结合增强取样方法和量子化学计算研究离子对水团簇的结构,发现溶剂隔离离子对的形成和阴阳离子本身的性质具有较为明确的关系,基本符合"matching water affinity"的简单(本文来源于《第十叁届全国量子化学会议报告集》期刊2017-06-08)
李晓蕾,郝强,王长生[7](2017)在《快速准确预测水团簇的叁体作用能》一文中研究指出准确描述水团簇的多体作用能对于正确理解许多化学、物理现象,正确解释生物化学反应具有重要的意义。常用的对势作用模型由于忽略了多体作用,无法被应用到复杂的环境和体系中。研究表明,在多体作用中,叁体作用最为重要,四体及以上作用可忽略[1]。因此,准确描述叁体作用十分重要。本文提出了一种基于键偶极-偶极相互作用的快速准确预测水团簇叁体作用能的经验模型。通过对选取的12347个叁聚体在CCSD(T)/aug-cc-pVTZ水平计算的叁体作用能[2]的拟合,确定了模型涉及的156个经验参数。将本文模型及其参数应用于计算水叁聚体至水二十二聚体(共计45个水团簇)的总叁体作用能,并与CCSD(T)/aug-cc-pVDZ方法的计算结果进行比较。本文模型结果与CCSD(T)方法结果的均方根偏差仅为0.38 kcal/mol,绝对误差均小于0.91 kcal/mol,且最大相对误差仅为7.08%。使用本文模型计算了6种水叁聚体的叁体作用能随氢键距离变化的势能曲线,本模型得到的势能曲线与CCSD(T)方法的结果呈现很好的一致性。(本文来源于《第十叁届全国量子化学会议论文集——第一分会:电子结构理论与计算方法》期刊2017-06-08)
侯佳欢,吴迪,李莹[8](2017)在《超碱金属阳离子Li_3~+在水团簇中的水合作用及稳定性》一文中研究指出碱金属阳离子-水团簇[1-2]由于其在生物和化学领域的重要地位吸引了科研工作者们的研究兴趣。此外,Fuke等人通过光电子光谱实验和理论计算相结合的方式对碱金属多聚体Na_3[3]和二聚体阴离子Na_2~-[4]的水合作用过程做了细致的研究。然而,关于碱金属多聚体阳离子水合物的研究却鲜见报道。我们通过对超碱金属阳离子Li_3~+水合体系的研究,初步建立碱金属多聚体阳离子与水团簇相互作用的理论模型。在本文中,我们运用团簇生长的思想获取了Li_3~+与1-5个水分子相互作用的几何构型,研究了Li_3~+和水团簇之间的电荷转移,发现随着水配体数目的增加,Li_3~+单元上的NBO电荷呈递减趋势。对Wiberg键序的计算揭示了水配体个数n> 4时, Li_3~+环出现断裂的原因。(本文来源于《第十叁届全国量子化学会议论文集——第一分会:电子结构理论与计算方法》期刊2017-06-08)
薛瑞杰[9](2017)在《量子振动微扰方法的发展及其在氯化氢—水团簇与丙酮水溶液中的应用》一文中研究指出将分子的某个特殊位点作为探针来研究其振子所处环境的一维和二维红外光谱对在分子层面上理解在凝聚相以及生物体系中的局域氢键网络,组态动力学以及长程静电相互作用都有特殊意义。然而,到目前为止,由于超快的时间尺度、核的量子效应以及大尺度分子处于复杂的环境中等原因,导致对于实验光谱的量子解释仍然是一个巨大的挑战。为实现这个目标,其中一个重要的困难是计算时间依赖的振动跃迁频率,并且这个频率的计算得包含振动运动的量子效应。在我的这个工作中,我们提出了一种快速并且精确的新方法来重现一维和二维的红外光谱——量子振动微扰(Quantum Vibrational Perturbation,QVP)。该方法主要是为了提升计算分子中生色基团的瞬时量子振动频率的精度和效率。该方法是将经典取样和利用量子力学获得某一特殊振动模的跃迁频率相结合的一种半经典的方法。经典取样主要是利用经典的从头算分子动力学来获得分子间的构型密度分布,而这里的量子效应主要是通过一阶微扰近似来将量子效应包含在振动跃迁频率的计算中。用离散变分格点的方法来描述振动基态与激发态的波函数,使得计算的效率大大地提高,而微扰方法是用来获得由于溶剂环境涨落而导致的振动频率位移,同时其也避免了解薛定谔方程,提高了振动频率获得的效率。量子力学/分子力学联合势能将用于对溶液环境的模拟,其也将大大降低了分子动力学势能的计算,进而使得该方法在大生物蛋白分子中的应用成为可能。我们发现一阶微扰,对于该计算已经足够精确了,进而获得基于从头算分子动力学轨迹的振动频率。本文同时也提出了量子振动微扰方法在氯化氢-水团簇以及在丙酮水溶液中的应用,并且分别得到了在氯化氢-水团簇体系中的氯氢伸缩振动的一维和二维红外光谱以及丙酮水溶液中的羰基伸缩振动的一维红外光谱。为了进一步降低计算成本,我们提出了一种杂化的策略,并且我们发现通过该策略计算得到的峰的位置和形状都与实验结果符合地非常好。另外,我们发现了在氯氢伸缩振动模中,非谐效应起到了重要的作用,而氢键相互作用加剧了这种非谐效应。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-06-01)
蒋勤文[10](2017)在《水团簇的分子模拟研究》一文中研究指出低渗油田注水开采中目前广泛存在注水压力高的问题,为了降低注水压力,常用的方法是去除水中的杂质或改变岩石表面润湿性,忽略了水的团簇结构也是导致注水压力高的内在原因,所以水团簇的研究具有重大的学术价值和潜在的应用前景。然而,由于液态水的流动性,水中的氢键不停的消失和再生,水团簇也不停的消失和再生,直接用实验手段对水团簇进行分离和观察尚无法实现,故本文对水团簇的的研究主要以理论模拟为主。本文主要从水团簇微观结构和水宏观性质两个方面来开展研究。微观结构研究采用密度泛函方法,泛函选择GGA/PBE。水的宏观性质计算主要采用分子动力学方法,力场选择Dreiding,并进行了水相变的分子动力学模拟,发现水固液相变和超临界相变过程中平均氢键能与氢键平均键长呈线性关系,水气液相变过程中氢键能与氢键数量呈线性关系。根据液态水团簇的分布,本文建立了水团簇(H_2O)_n(n=2-50)的能量最低构型,研究发现随着团簇尺寸的增大,水团簇呈现出由线性结构过渡到平面环状结构、二层柱状结构、多层柱状结构直至笼状结构的趋势,尺度超过20的水团簇中很多出现了团簇内部水。不同尺度水团簇的平均氢键数量、氢键平均键长以及平均结合能可较好地反映上述结构变化趋势,通过结合能分析、二阶差分能等分析确认了其中的幻数水团簇(H_2O)_4、(H_2O)_8、(H_2O)_(10)、(H_2O)_(15)、(H_2O)_(21)。为了寻找降低水团簇尺度的有效方法,分别研究了温度、电场、离子和岩石表面对水团簇的影响。其中重点研究了离子对水团簇影响,分别考察了离子水团簇的电子结构、水的扩散系数以及微米级岩心流动仪中的注水压差,结果均表明I~-能够明显破坏水中的氢键缔合,Ca~(2+)、SO_4~(2-)能够明显促进水中的氢键缔合,此外还发现促进氢键缔合的离子水合效应强,破坏氢键缔合的离子水合效应弱。本文还建立了岩石-水-岩石的粗粒化孔道模型以及粗粒化力场,考察了孔道尺寸对水扩散系数的影响,2-5nm孔径范围内水的扩散系数受孔径的影响非常明显,但是随着孔径的增大,孔径对水扩散的影响开始减弱。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2017-05-01)
水团簇论文开题报告
(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:
将水分子视为由2个O—H键偶极构成,再将水分子间的叁体作用视为长程诱导作用和短程校正之和,使用Thole模型计算长程诱导作用,通过同时考虑不同水分子间的置换和同一个水分子中2个键偶极间的置换计算短程校正,从而提出了一个可快速计算水团簇叁体作用强度的新方法.根据已报道的12347个水叁聚体的结构和CCSD(T)叁体作用能,确定了该方法所需参数.将该方法和所确定的参数应用于67个水团簇体系,计算这些体系的叁体作用能,并与CCSD(T),MP2,M06-2X方法的计算结果进行比较.结果表明,相对于CCSD(T)方法的总叁体作用能,本文方法的均方根偏差(RMSD)仅为3. 32 k J/mol,平均相对偏差(MRD)仅为2. 43%;对较大水团簇体系,该方法计算精度稍优于MP2方法,明显优于M06-2X方法,并且更快捷高效.
(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。
水团簇论文参考文献
[1].李晓,李晓明.苯酚-水团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1~5)结构和光谱性质的密度泛函理论研究[J].激光杂志.2019
[2].李晓蕾,王长生.可快速计算水团簇叁体作用强度的新方法[J].高等学校化学学报.2019
[3].李晓明,张来斌,郑萌萌,周留柱,孔祥和.苯酚-水团簇C_6H_5OH(H_2O)_n(n=1-6)结构与电子性质的密度泛函理论研究[J].原子与分子物理学报.2019
[4].甄志强,吕珍龙,李小军.羟基水团簇OH~n(H_2O)_3(n=0,±1)的比较研究[J].原子与分子物理学报.2018
[5].余雨田.5~(12)单笼水团簇中氢键协同效应的量子化学研究[D].北京化工大学.2018
[6].高毅勤.离子水团簇的结构和界面动力学行为研究[C].第十叁届全国量子化学会议报告集.2017
[7].李晓蕾,郝强,王长生.快速准确预测水团簇的叁体作用能[C].第十叁届全国量子化学会议论文集——第一分会:电子结构理论与计算方法.2017
[8].侯佳欢,吴迪,李莹.超碱金属阳离子Li_3~+在水团簇中的水合作用及稳定性[C].第十叁届全国量子化学会议论文集——第一分会:电子结构理论与计算方法.2017
[9].薛瑞杰.量子振动微扰方法的发展及其在氯化氢—水团簇与丙酮水溶液中的应用[D].吉林大学.2017
[10].蒋勤文.水团簇的分子模拟研究[D].中国石油大学(华东).2017