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大连理工大学
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找到 34 条结果
[期刊论文] 谢宏彬 王攀 陈景文
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CSTPCD 北大核心
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摘要:本文选取取代的二乙醇胺(DEA)为模型化合物,利用量子化学方法研究了5种不同电负性的取代基(—CH3、—NH2、—OH、—OCH3、—F)分别在DEA氮原子的α和β位取代对仲胺与CO2不同反应路径之间的动力学竞争的影响.研究表明,从动力学方面来看,胺与CO2反应生成氨基甲酸盐是最可行的反应通道,其次是生成碳酸氢盐,而生成氨基甲酸难以实现.3条反应路径的动力学竞争顺序和伯胺是相同的.研究发现,反应能垒Ea除与胺的pK值相关外,还与胺的分子结构特性相关,比如:分子内氢键的形成会影响Ea.在将来的理想胺溶液的设计过程中,要综合考虑胺的pKs值及胺的微观结构对胺与CO2反应的动力学的影响....
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EI CSTPCD 北大核心 SCI
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摘要:掺氮碳纳米管(N-CNTs)因其独特的理化性质,在诸多领域呈现广阔的应用前景.伴随N-CNTs的大量生产和使用,其将不可避免地释放到环境中.进入环境中的N-CNTs可以与污染物发生吸附作用,进而改变二者的环境行为和生态风险.目前,N-CNTs对水中有机污染物的吸附行为鲜有报道.本研究构建了不同掺杂浓度/形态的掺氮单壁碳纳米管(N-SWNTs),基于密度泛函理论,模拟水中芳香类有机污染物在N-SWNTs上的吸附.计算结果表明,氮掺杂可以提高N-SWNTs对芳香类化合物的吸附性能.掺杂浓度和掺杂形态会影响N-SWNTs的吸附能力,高浓度吡啶氮掺杂的N-SWNTs对芳香类化合物具有较强的吸附作用.化合物与N-SWNTs之间主要发生物理吸附,疏水作用和π-π相互作用是化合物在N-SWNTs上吸附的主要作用力,污染物官能团可加强其与N-SWNTs之间的吸附作用.本研究可为N-SWNTs的生态风险评价提供一定的理论指导....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST
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摘要:基于密度泛函理论( DFT, Density functional theory),计算了水中Cu2+与抗生素头孢拉定的配位作用,发现Cu2+与头孢拉定可形成1∶1配合物,该配合物存在两种形态:Cu2+与头孢拉定分子支链氨基氮原子和羰基氧原子配位,同时结合一个水分子;Cu2+与羧基氧原子和内酰胺氧原子配位,同时结合两个水分子。结果表明,Cu2+的配位作用能增大头孢拉定水解反应位点正电荷量,降低水解前线分子轨道能级差和活化能,从而促进头孢拉定水解,该结果得到了实验证实。因此, DFT 可用于预测 Mn+配位作用对药物和个人护理用品( PPCPs, Pharmaceutical and personal care products)等有机污染物水解的影响,对于PPCPs类有机污染物的生态风险评价具有重要意义。...
摘要:氯自由基(·Cl)的高氧化性及其内陆来源的新发现使得·Cl在评估有机污染物的大气归趋方面起着比以往更为重要的作用.含有NHx(x=1,2)结构的有机化合物不仅是大气中一类潜在的有机污染物,也是大气中致癌性亚硝胺的前驱体—N中心自由基的重要来源.前人研究发现,·Cl与含有NHx(x=1,2)结构的有机化合物具有独特的相互作用且其反应具有结构依赖性.目前,大多数研究只关注链状含有NHx(x=1,2)结构有机化合物的反应,而对于环状含有NH结构有机化合物的反应研究却很少.本研究使用量子化学和动力学模拟相结合的方法研究·Cl引发3种环状含有NH结构有机化合物(吗啉(MOR)、哌啶(PIP)和吡咯烷(PYR))的大气转化机制及动力学.结果发现,·Cl夺取3种环状含有NH结构有机化合物中N—H的H原子形成N中心自由基是最可行的反应路径.在298 K和1 atm下,计算的反应速率常数分别为5.0×10-10(MOR)、5.1×10-10(PIP)和4.9×10-10(PYR)cm3·molecule-1·s-1,且具有正的温度依附性.结合可获得的·OH引发反应的反应速率常数,评估·Cl对MOR和PIP转化的贡献分别为·OH的2.6% ~26%和6.9% ~69%.上述研究结果为将来建立·Cl引发含有NHx(x=1,2)结构有机化合物反应的结构-活性关系、全面评估含有NHx(x=1,2)结构有机化合物的大气归趋和环境风险提供数据支持....
摘要:进入21世纪以来,为快速高效地评价和预测化学品的环境与生态健康风险,毒性测试方法发生着巨大的变革.计算毒理学无疑处于这场变革的前沿——它融合毒理学、计算化学、化学/生物信息学、系统生物学等学科资源,构建数学或计算机模型以实现化学品的环境暴露、危害性与风险性的高效预测和评价,并提升对毒性机制的认识.计算毒理学可显著减少毒性测试所需的动物数量、成本和时间,支持化学品风险的预先防范.本综述介绍了计算毒理学在辅助化学品风险评价以及剖析毒性机制时常用的策略与模型,并就其在化学品风险管理领域的外延进行了讨论....
摘要:甲状腺素(thyroid hormones,THs)干扰物(thyroid disrupting chemicals,TDCs)能与THs竞争甲状腺素转运蛋白(transthyretin,TTR)的结合位点而影响THs体内平衡.TDCs结构中的卤素基团是影响TDCs与TTR相互作用的关键性结构因子.本研究分析了卤代化合物与TTR的复合物结构和卤代化合物与TTR的相互作用势(logRP),发现卤键和卤氢键、诱导效应和疏水效应是影响有机卤化合物与TTR相互作用的关键因素.卤键(主要是卤氧键)和卤氢键的形成,增强了有机卤化合物与TTR的相互作用.对可电离化合物,诱导效应是卤素基团影响logRP大小的重要因素,疏水效应是卤素基团影响多溴联苯醚(PBDEs)等不可电离化合物与TTR相互作用的主要因素....
摘要:化学品污染被联合国环境规划署列为影响人类生存与发展的全球重大环境问题之一.为实现可持续的化学品管理,需定量评价产品生命周期内由化学品排放造成的生态影响.然而,当前的化学品风险评价指标体系往往指向零碎的危害性或毒性终点,未能综合出整体性指标来定量表征生态系统所承受的损害,亦不能衡量人类活动排放的化学品总量与环境承载容量的相对大小.作为环境足迹一员,化学品足迹继承了“足迹”指标的特点,可定量表征生态系统受化学品影响的程度,并结合生态阈值及环境承载容量,有助于评价人类活动对环境可持续性的影响,有望成为公众、企业、决策者及利益相关者之间相互交流的重要工具.本文概述了化学品足迹的基本概念及其发展历程,介绍了现有的化学品足迹计算方法及其应用于不同空间尺度下的案例研究,讨论了化学品足迹研究中存在的问题与挑战,并对其应用前景进行了展望....
摘要:采用QuEChERS前处理方法联合高效液相色谱串联二级质谱(HPLC-MS/MS)和气相色谱串联质谱(GC-MS),建立了测定土壤中110种农药残留的方法.通过调整加入水中的乙酸含量对QuEChERS方法进行优化,结果表明加入1%的乙酸提高了农药的回收率.基于农药的极性、热稳定性、挥发性等特性差异,分别采用HPLC-MS/MS测定其中的43种农药和GC-MS测定另外的67种农药.采用内标法测定回收率,内标为阿特拉津-d5、磺酰磺隆、1,3-二甲基-2-硝基苯、磷酸三苯酯、苝-d12.在3个添加水平(10、20、50μg·kg-1)下,由HPLC-MS/MS测定的43种农药的平均回收率范围为59.1%~129.4%,相对标准偏差(RSD)在0.3%~15%之间;由GC-MS测定的67种农药的平均回收率范围为44.9%~168.1%,RSD在0.5%~20%之间.方法的检出限范围为0.01~5.00μg·kg-1.采用该方法检测某土壤样品,共检出农药68种,其中主要包括烟嘧磺隆、炔苯酰草胺、乙氧氟草醚、灭菌丹、烯酰吗啉、高效氯氟氰菊酯和部分有机磷、有机氯农药等,结果表明该方法简单有效、检测灵敏度高,可用于土壤中农药多残留的检测....
[专利] 发明专利 CN201710764713.9
大连理工大学 2018-01-09
摘要:本发明公开了采用定量结构‑活性关系模型预测有机化学品的氯自由基反应速率常数的方法。仅通过有机化学品的基本分子结构信息,计算出具有结构特征的量子化学描述符,并采用所构建的QSAR预测模型,即可快捷、高效的预测有机化学品的kCl值。该方法遵循经济合作与发展组织(OECD)颁布的QSAR模型构建及验证导则:采用遗传算法‑多元线性逐步回归分析联用法(GA‑MLR)和支持向量机‑多元线性逐步回归分析联用法(SVM‑MLR),透明度高且便于应用;GA‑MLR模型均采用量子化学描述符,因此描述符物理意义清晰;具有明确的应用域,适用的有机物种类丰富;具有良好的拟合优度、稳健性以及预测能力,易于程序化,能为有机化学品的环境风险评价与管理提供重要的数据支持。
[专利] 发明专利 CN201811453073.0
大连理工大学 2019-03-08
摘要:本发明公开一种二氧化碳氧化乙烷脱氢制乙烯的负载型催化剂,包括分子筛载体和活性组分,所述分子筛载体为SSZ‑13微孔分子筛,孔径尺寸范围为0.2‑0.4nm;所述活性组分为铬的氧化物,以铬的重量计,催化剂中铬的质量分数0.3‑10%。SSZ‑13微孔分子筛具有小孔、高水热稳定性,高比表面积的优点,有较多的表面质子酸中心及可交换阳离子,对CO2具有较好的亲和力,利于更多的CO2分子能够参与到乙烷的活化和后续转化反应中,在此载体中引入铬元素来得到具有高乙烷和CO2共转化能力的催化剂,能够有效解决现有技术中催化剂CO2吸附能力弱和催化剂载体水热稳定性差的问题。
[专利] 发明专利 CN201811453072.6
大连理工大学 2019-03-08
摘要:本发明提供一种CO2氧化C2H6脱氢制C2H4的催化剂及其制备方法,催化剂包括载体和活性组份,所述载体为微孔沸石分子筛,孔径分布为0.2‑0.4nm,所述活性组份为锌离子,以锌的重量计,催化剂中锌的质量分数为0.5‑15%,所述微孔沸石分子筛为SAPO‑34和SSZ‑13中的至少一种。本发明载体具有高水热稳定性,高比表面积,有较多的表面质子酸中心及可交换阳离子等优点,能够有效解决现有技术中催化剂载体水热稳定性差的问题。本发明以锌离子为活性物质,无毒,且有较好的脱氢能力,有利于反应生成H2。锌离子够有效提高催化剂对CO2的吸附能力,从而提高CO2的转化率和C2H4的选择性。
摘要:CO2过量排放所引起的全球气温变化等一系列环境问题已经促使世界很多国家实施CO2减排.从CO2的来源分布看,火力发电排放的CO2占CO2排放总量的1/3.因此,降低发电厂烟气中的CO2排放量是实现CO2减排的重要途径之一.在众多的被用于从发电厂的烟气中捕捉CO2的材料当中,胺溶液是最有可能被商业化的一种.30%乙醇胺水溶液是胺溶液中最典型的一种,被科学家作为CO2捕捉材料的基准物来研究.大量的研究表明,乙醇胺确实具有高效吸收CO2的优点,但存在再生能耗高的严重缺点.
摘要:随着化学品注册、管理日趋严格,以及斯德哥尔摩公约等国际公约法规的相继颁布,使得部分化学品被监管和禁用。为填补市场份额,满足行业需求,一些替代品在未经全面风险评估的情况下便被大量生产并投入使用,从而导致环境危害再次产生。如双酚A 的替代品双酚F 等,被发现具有与双酚A 类似甚至更强的内分泌干扰效应;氟氯烃的替代品氢氯氟烃,被报道仍然可能导致臭氧层的破坏和温室效应。这些令人追悔莫及的“替代品事件”让人们关注到替代品的潜在生态风险和安全评估的重要性。
摘要:做为天然气的纯化剂,30%乙醇胺水溶液已经商业化超过60年[1].虽然大量实验和理论研究它的反应机理[2-5],但到目前为止,该反应机理仍存在着争议.这阻碍了进一步设计更好的捕捉CO2的含胺基团材料.我们使用合适的溶剂模型(CPCM)和可靠的理论方法,计算形成氨基甲酸酯和氨基甲酸反应渠道的活化自由能.结果表明:通过两性离子中间体最后形成氨基甲酸酯的两步反应通道是最可行的,并且第一步是速率决速步骤.在CCSD(T)/6-311++G(d,p)理论水平下,分别使用两种不同的溶剂模型参数 Pauling 和 Bondi 半径,计算得到的活化自由能分别是12.0 和 11.3 kcal/mol.这和实验值(12.0kcal/mol)符合的很好.基于我们可靠的反应机理信息,我们还使用微观动力学模型评估反应级数和反应中间体浓度.该模型预计两性离子中间体的平衡浓度在10-11 数量级上.这解释了实验为什么探测不到两性离子中间体存在的事实.量子力学/分子力学(QM/MM)方法计算也支持上述结论.最后,基于反应机理信息,更深入研究了影响乙醇胺水溶液和CO2反应热的控制因素.
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