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金属氮氢化合物的贮氢性能及反应机制评述 被引量:2
1
作者 王强 陈云贵 +1 位作者 陶明大 吴朝玲 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期382-385,共4页
介绍了金属氮氢化合物贮氢材料吸放氢性能和反应机制的研究进展,阐述了该系列贮氢材料的热力学和动力学性能及其影响因素。分析结果表明:Li-Mg-N-H系贮氢材料具有合适的热力学性能,其动力学问题成为制约该系列贮氢材料应用的瓶颈。根据... 介绍了金属氮氢化合物贮氢材料吸放氢性能和反应机制的研究进展,阐述了该系列贮氢材料的热力学和动力学性能及其影响因素。分析结果表明:Li-Mg-N-H系贮氢材料具有合适的热力学性能,其动力学问题成为制约该系列贮氢材料应用的瓶颈。根据两种反应机制理论讨论了Li-Mg-N-H系贮氢材料动力学问题中的关键控制步骤,并进一步分析了两种贮氢材料放氢反应机制的合理性和存在的问题。 展开更多
关键词 金属氮氢化合物 材料 反应热力学 反应动力学 反应机制
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新型储氢材料B-N-H化合物储氢性能的理论研究
2
作者 刘蓝琦 赵亚芹 何垚 《凝聚态物理学进展》 2013年第4期79-87,共9页
本文采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,探究B-N-H储氢材料的储氢性能。首先从NH4BH4出发,陆续通过改变基团结构,由NH3BH3过渡到[BH4][BH2 (NH3)2],先后从晶体结构、电子结构的角度进行详细分析,并分别计算三种结构的脱氢能量,综合... 本文采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,探究B-N-H储氢材料的储氢性能。首先从NH4BH4出发,陆续通过改变基团结构,由NH3BH3过渡到[BH4][BH2 (NH3)2],先后从晶体结构、电子结构的角度进行详细分析,并分别计算三种结构的脱氢能量,综合对比,为最终实现脱氢能量的降低提供理论依据。研究发现:NH4BH4、NH3BH3和[BH4][BH2 (NH3)2]三者均是从BH4或BH3团簇内脱去H最容易,然而NH4BH4中BH4和NH4团簇局域性非常强,脱氢所需能量较高;NH3BH3中NH3和BH3之间已成键,团簇间相互作用增强,于是B与周围H之间的相互作用减弱,脱氢能量降低;进一步改变基团结构,从[BH4][BH2 (NH3)2]的结构来看,BH4局域性更弱,BH4基团与BH2 (NH3)2基团的原子间轨道交叠更明显,相互作用更强,致使BH4基团内部B与H之间相互作用继续降低,于是脱氢能量进一步降低。 展开更多
关键词 第一性原理 氮氢化合物 电子结构 态密度
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储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用 被引量:21
3
作者 杨燕京 赵凤起 +1 位作者 仪建华 罗阳 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期8-14,共7页
系统介绍了金属氢化物、金属配位氢化物、金属氮氢化合物以及氨硼烷等储氢材料,在此基础上总结了储氢合金、轻金属氢化物和金属硼氢化合物在高能固体火箭推进剂领域的应用研究进展,指出上述储氢材料能够促进推进剂组分的分解,改善推进... 系统介绍了金属氢化物、金属配位氢化物、金属氮氢化合物以及氨硼烷等储氢材料,在此基础上总结了储氢合金、轻金属氢化物和金属硼氢化合物在高能固体火箭推进剂领域的应用研究进展,指出上述储氢材料能够促进推进剂组分的分解,改善推进剂的燃烧性能并提高推进剂的能量性能;同时分析了各类储氢材料在高能固体推进剂中的应用前景和制约因素,提出金属氢化物和金属配位氢化物是可能应用于高能固体火箭推进剂的储氢材料;同时,需重点关注储氢材料对氧气和水的高敏感性以及与推进剂的相容性差等可能的制约因素。附参考文献37篇。 展开更多
关键词 固体推进剂 材料 推进剂燃烧 金属化物 金属配位化物 金属氮氢化合物 氨硼烷
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模型认知:知识模型与认识模型——“NH_(3)→N_(2)H_(4)→NxHy”单元复习教学的思考
4
作者 李发顺 《化学教学》 CAS 北大核心 2023年第7期89-92,共4页
以NH_(3)、N_(2)H_(4)和NxHy等物质为载体,融入NH3的空间结构、物理性质、化学性质(弱碱性、氧化性、还原性)及制备方法等学科知识,建立氮氢化合物内容的知识模型。从NH_(3)→N_(2)H_(4)→NxHy,以熟悉物质的结构和性质关系为原型,类比... 以NH_(3)、N_(2)H_(4)和NxHy等物质为载体,融入NH3的空间结构、物理性质、化学性质(弱碱性、氧化性、还原性)及制备方法等学科知识,建立氮氢化合物内容的知识模型。从NH_(3)→N_(2)H_(4)→NxHy,以熟悉物质的结构和性质关系为原型,类比、预测、求证N_(2)H_(4)的知识,迁移NxHy的认识,建立“原型-类比(模仿与创新)-求证”的氮氢化合物认识模型,加深与巩固“结构决定性质”的学科思想。 展开更多
关键词 知识模型 认识模型 氮氢化合物 单元教学 迁移推理
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N_6H_6结构和性质的理论研究 被引量:14
5
作者 毛双 蒲雪梅 +2 位作者 李来才 舒远杰 田安民 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第14期1429-1436,共8页
采用密度泛函理论的b3lyp方法在6-311++G**基组上对15种分子式为N6H6的氮氢化合物进行了理论计算,并且应用了自然键轨道理论(NatureBondOrbital,NBO)和分子中的原子理论(AtomsInMolecules,AIM)分析了这些化合物的成键特征和相对稳定性.... 采用密度泛函理论的b3lyp方法在6-311++G**基组上对15种分子式为N6H6的氮氢化合物进行了理论计算,并且应用了自然键轨道理论(NatureBondOrbital,NBO)和分子中的原子理论(AtomsInMolecules,AIM)分析了这些化合物的成键特征和相对稳定性.NBO分析表明N原子孤对电子到相邻的氮氮键的超共轭作用是影响氮氮键长变化的主要因素,AIM计算的氮氮键的键临界点电荷密度与键长呈反比关系.而且,NBO的立体和超共轭分析表明立体交换排斥能和超共轭作用对这些分子的相对稳定性起了重要作用.G3MP2计算结果表明氮氢化合物的生成热均为正,并且环状分子的能量和生成热都高于链状分子. 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论 相对稳定性 键长 生成热
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N5H5异构体的结构与稳定性的理论研究 被引量:7
6
作者 徐伯华 李来才 +1 位作者 王欣 田安民 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第1期67-73,共7页
采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N5H5氮氢化合物异构体可能存在的构型进行了几何优化,得到23种稳定异构体,并研究了这些异构体间可能的互变异构情况.为了讨论N5H5异构体作为含能材料候选物质的可能性,还采用了G3B... 采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N5H5氮氢化合物异构体可能存在的构型进行了几何优化,得到23种稳定异构体,并研究了这些异构体间可能的互变异构情况.为了讨论N5H5异构体作为含能材料候选物质的可能性,还采用了G3B3方法计算了能量,并且计算了异构体的生成热("Hf,298).结果表明,在23种异构体中链状异构体最稳定,四元环四氮烷异构体最不稳定,存在一个N"N双键的异构体较同类异构体能量低,较为稳定;N5H5氮氢化合物的生成热均为正,其中异构体E1生成热最高.估算了N5H5的摩尔体积,由密度公式!=MT/Vmol,得到E1的密度最大. 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论 相对稳定性 生成热 过渡态
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N8H8环状异构体的结构与稳定性的理论研究 被引量:6
7
作者 孙丽 李来才 +1 位作者 王欣 田安民 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1307-1316,共10页
采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N8H8氮氢环状化合物可能存在的构型进行了几何优化,得到74种稳定异构体,应用自然键轨道理论NBO和分子中的原子理论AIM分析了这些化合物成键特征和相对稳定性,G3MP2方法计算了各异... 采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N8H8氮氢环状化合物可能存在的构型进行了几何优化,得到74种稳定异构体,应用自然键轨道理论NBO和分子中的原子理论AIM分析了这些化合物成键特征和相对稳定性,G3MP2方法计算了各异构体的能量及生成热.研究结果表明:N原子孤对电子到相邻的氮氮键的超共轭作用是影响氮氮键长变化的主要因素;N8H8环状异构体的稳定性顺序为:六元环>七元环>八元环,五元环>三元环>四元环,六元环是这些N8H8环状异构体中最稳定的,最不稳定的是四元环,G19是所有环状异构体中能量最低的;M3能量最高,稳定性最差,A7密度最大. 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论(DFT) 能量 生成热
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氮气-水体系多组分辐解平衡计算模型
8
作者 吕欣 李澍 +3 位作者 尹俊连 周文涛 罗琪 王德忠 《原子能科学技术》 EI CAS 2024年第11期2310-2317,共8页
氮稳压相比于蒸汽稳压而言有机动性强、结构简单、体积小等优点。在使用氮稳压的核反应堆中,氮气在堆芯区域受辐照后分解,与水的辐解产物发生反应,生成氮氢、氮氧化合物,影响一回路冷却剂的水化学控制。目前,针对氮气在一回路冷却剂辐... 氮稳压相比于蒸汽稳压而言有机动性强、结构简单、体积小等优点。在使用氮稳压的核反应堆中,氮气在堆芯区域受辐照后分解,与水的辐解产物发生反应,生成氮氢、氮氧化合物,影响一回路冷却剂的水化学控制。目前,针对氮气在一回路冷却剂辐解产物产量的计算模型,采用反应动力学方法,需求解大量非线性病态方程,计算量大,数值不稳定,计算误差范围在-50%~100%之间,误差较大。为建立一种计算量小、数值稳定的计算模型,本文从反应热力学角度,使用辐射化学产额g与平衡常数法,基于反应平衡方程、物料守恒及电荷守恒方程建立了含氮水的辐解计算模型,假设在单个时间节点上反应达平衡并求解非线性方程组,通过更改每个时间节点的初始条件以模拟时间的影响,最终的稳态计算结果在288~473 K温度范围内,与已有实验数据的相对误差在-60%~10%之间。本文计算了反应堆工况下的冷却剂离子浓度变化情况,并分析了关键因素对结果的影响,发现辐照产生的亚硝酸根离子含量较高,使平衡时溶液呈酸性,反应条件中的温度和氮气浓度对最终结果的影响较大,剂量率对平衡结果无影响。研究结果对使用氮稳压的反应堆水化学设计有重要指导意义。 展开更多
关键词 稳压 辐解平衡 化学平衡 化合物 氮氢化合物 热力学
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N_n(CH)_(4-n)H_4(n=0-4)的环状结构与性质的理论研究
9
作者 徐伯华 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期229-233,共5页
With replacement of N atoms by CH groups in the most stable cycled N4H4 molecules,twelve possible isomers of Nn(CH)4-nH4 have been designed and optimized at the B3LYP/6-311++G level of theory.The vibrational frequenci... With replacement of N atoms by CH groups in the most stable cycled N4H4 molecules,twelve possible isomers of Nn(CH)4-nH4 have been designed and optimized at the B3LYP/6-311++G level of theory.The vibrational frequencies were calculated at the same level of theory.The structures and properties were analyzed with the natural bond orbital(NBO) and the atoms in molecules(AIM)theory.Meanwhile,the dipole moments and the energy have been discussed.The results indicate that stabilities of these isomers increase with more CH groups replacements of N4H4 due to decrements of their densities of energies.The G3B3 calculations show that the isomers have high heat of formations(HOFs)and higher density of energies,which indicate them maybe a kind of potential and novel energetic material. 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度函数理论 NBO AIM
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N_8H_8链状异构体结构与稳定性的理论研究 被引量:6
10
作者 苏心桐 胡启山 +3 位作者 王译伟 李来才 王欣 田安民 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第18期1975-1980,共6页
采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-311++G(d,p)基组上计算得到了21种N8H8链状异构体,并研究了这些异构体间可能的互变异构情况.为了得到更为精确的能量信息,计算了QCISD(T)/6-311G(d,p)基组水平上各物质的能量.所得的21种异构体分为4类(... 采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-311++G(d,p)基组上计算得到了21种N8H8链状异构体,并研究了这些异构体间可能的互变异构情况.为了得到更为精确的能量信息,计算了QCISD(T)/6-311G(d,p)基组水平上各物质的能量.所得的21种异构体分为4类(4种类型链状化合物):A为直链,B有一个支链,C有2个支链,D有3个支链;D类只有一种,A类稳定构型2种,B类稳定构型12种,C类稳定构型6种;相对稳定的分别为:B2-1构型,B2-3构型和C23-2构型.我们研究发现N8H8链状异构体中含有明显N=N双键特征有利于化合物稳定性的提高. 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度函数理论 相对稳定性 过渡态
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N_n(CH)_(8-n)H_8(n=0-7)环状结构与性质的理论研究
11
作者 孙丽 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2012年第5期85-91,共7页
采用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-311++G**基组水平上对N8H8最稳定的环状构型分子,用等电子体-CH-基团逐个取代N原子后分别得到32种Nn(CH)8-nH8(n=0-7)的异构体,并进行了构型的优化;应用自然键轨道理论NBO和分子中的原子理论AIM分析了... 采用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-311++G**基组水平上对N8H8最稳定的环状构型分子,用等电子体-CH-基团逐个取代N原子后分别得到32种Nn(CH)8-nH8(n=0-7)的异构体,并进行了构型的优化;应用自然键轨道理论NBO和分子中的原子理论AIM分析了这些化合物成键特征和相对稳定性,G3MP2方法计算了各异构体的能量及生成热;结果表明:N原子孤对电子到相邻的碳氮键的超共轭作用是影响碳氮键长变化的主要因素;随着等电子体-CH-基团取代分子中氮原子的个数的增加,分子的生产热逐渐减小,而分子的能量将逐渐升高,且有很好的线性相关性。 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论 能量 生成热
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含能材料分子N_8H_8结构与性质的理论研究
12
作者 孙丽 《广州化工》 CAS 2012年第6期10-13,共4页
采用密度泛函理论的b3lyp方法在6-311++G**基组上对30种N8H8链状异构体进行了理论计算,并应用分子中的原子理论(Atoms In Molecules,AIM)和自然键轨道理论(Nature Bond Orbital,NBO)分析了这些化合物相对稳定性和成键特征,G3MP2方法计... 采用密度泛函理论的b3lyp方法在6-311++G**基组上对30种N8H8链状异构体进行了理论计算,并应用分子中的原子理论(Atoms In Molecules,AIM)和自然键轨道理论(Nature Bond Orbital,NBO)分析了这些化合物相对稳定性和成键特征,G3MP2方法计算了各异构体的能量及生成热。结果表明:N8H8链状异构体中,含有N=N双键特征的异构体稳定性较好,影响氮氮键键长变化的主要因素是N原子孤对电子到相邻的氮氮键的超共轭作用;所有异构体中α3的生成热最大,β15的密度最大。 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论 生成热 密度
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N_8H_8异构体间互变异构化的理论研究
13
作者 孙丽 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2012年第4期66-73,共8页
采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N8H8环状异构体开环进行了构型优化,得到有的环状异构体开环后生成的构型并非所设想的每个N原子上都连接一个H原子的直链八氮烷构型,而是生成两个或者三个不同的物质;有的环状异构... 采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311++G**基组水平上对N8H8环状异构体开环进行了构型优化,得到有的环状异构体开环后生成的构型并非所设想的每个N原子上都连接一个H原子的直链八氮烷构型,而是生成两个或者三个不同的物质;有的环状异构体可能够转化为稳定性较高的链状异构体,这些异构体间的转化根据各自的反应活化能垒的高低而不同。其中六元环与链状的转化活化能较高,则它们之间的异构化难度较大;四元环与链状的转化活化能较低,则它们之间的异构化较容易。 展开更多
关键词 氮氢化合物 密度泛函理论 相对稳定性 过渡态
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N3H3分子取代基效应的的量子化学研究 被引量:1
14
作者 郭雅琼 毛双 李强根 《四川师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期703-708,共6页
计算了羟基(—OH)和甲基(—CH3)对环丙氮烷和丙氮烯的取代基效应.环丙氮烷引入羟基后,1,2-二羟基环丙氮烷和1,2,3-三羟基环丙氮烷的N—N单键显著增长,而羟基的引入使丙氮烯分子的NN双键的键长变短,N—N单键的键长变长.引入甲基后,环... 计算了羟基(—OH)和甲基(—CH3)对环丙氮烷和丙氮烯的取代基效应.环丙氮烷引入羟基后,1,2-二羟基环丙氮烷和1,2,3-三羟基环丙氮烷的N—N单键显著增长,而羟基的引入使丙氮烯分子的NN双键的键长变短,N—N单键的键长变长.引入甲基后,环丙氮烷的键长增长,而丙氮烯的NN双键的键长增长,N—N单键的键长变短.取代基引入后,N原子的孤对电子与N—O(N—C)键之间发生相互作用,整个分子的超共轭作用增强.随着取代基数目的增多,总能量和生成热降低,取代基数目与分子能量之间具有较好的相关性. 展开更多
关键词 氮氢化合物 取代基效应 相对稳定性 异构体
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N_2H_4分子取代基效应的量子化学研究
15
作者 郭雅琼 高小童 +2 位作者 贾亚兰 张懿 毛双 《四川师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第1期101-105,共5页
计算了甲基(—CH_3)和羟基(—OH)对N_2H_4的取代基效应.引入甲基后,N_2H_4的N—N键长变长,电荷密度变小.羟基的引入,使得N—N键长变短,其中1,1,2,2-四羟基N_2H_4的N—N键长显著变化.通过NBO计算,N—N键的键级随着取代基个数的增加逐渐减... 计算了甲基(—CH_3)和羟基(—OH)对N_2H_4的取代基效应.引入甲基后,N_2H_4的N—N键长变长,电荷密度变小.羟基的引入,使得N—N键长变短,其中1,1,2,2-四羟基N_2H_4的N—N键长显著变化.通过NBO计算,N—N键的键级随着取代基个数的增加逐渐减小,超共轭作用在决定构型相对稳定性方面起了重要作用.引入取代基后,N原子的孤对电子与N—C(N—O)键之间发生相互作用,使得整个分子的超共轭作用增强.随着取代基数目的增多,分子的总能量和生成热均降低,取代基数目与分子相对稳定性之间具有较好的相关性. 展开更多
关键词 量子化学 取代基效应 氮氢化合物 异构体 相对稳定性
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四氢咪唑苯二氮卓酮类抗艾滋病药物定量构效关系的研究 被引量:8
16
作者 仝建波 刘淑玲 +3 位作者 杨丽燕 李楠 刘玉婷 李仲谨 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期419-423,共5页
采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)研究89个四氢咪唑苯二氮卓酮(TIBO)类抗艾滋病药物的定量构效关系(QSAR)。分别运用偏最小二乘回归、人工神经网络建模,同时采用内部及外部双重验证的办法深入分析和检验模型的稳定性。PLS... 采用三维全息原子场作用矢量(3D-HoVAIF)研究89个四氢咪唑苯二氮卓酮(TIBO)类抗艾滋病药物的定量构效关系(QSAR)。分别运用偏最小二乘回归、人工神经网络建模,同时采用内部及外部双重验证的办法深入分析和检验模型的稳定性。PLS与ANN建模的复相关系数(Rcum^2)、留一法(1eave-one-out,LOO)交互校验(cross-validation,CV)复相关系数(Qcv^2)和外部样本校验复相关系数(Qext^2),分别为0.802、0.710、0.552和0.871、0.864、0.760。表明用3D-HoVAIF表征TIBO类抗艾滋病药物分子结构信息较好,建立QSAR模型的稳定性和预测能力良好,运用ANN建模优于PLS及前人报道的多元线性回归(multiple linear regression,MLR)。 展开更多
关键词 三维全息原子场作用矢量 咪唑苯二卓酮类化合物 抗艾滋病药物 定量构效关系
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玉米捧不宜长期吊存
17
《中国农垦》 北大核心 1994年第3期32-32,共1页
玉米捧不宜长期吊存玉米收获后,有些人喜欢把玉米棒长期吊挂在树上或屋檐下保存。认为这样既不占仓库,又可防止鼠害。其实,这种保存方法有很多害处。一是破坏营养。玉米所含的营养物质,除淀粉外,其余的脂肪、蛋白质和维生素C、B... 玉米捧不宜长期吊存玉米收获后,有些人喜欢把玉米棒长期吊挂在树上或屋檐下保存。认为这样既不占仓库,又可防止鼠害。其实,这种保存方法有很多害处。一是破坏营养。玉米所含的营养物质,除淀粉外,其余的脂肪、蛋白质和维生素C、B2、胡萝卜素等。都很容易因高温和阳... 展开更多
关键词 营养物质 保存方法 防霉 氮氢化合物 有毒物质 人体健康 放射性尘埃 黄曲霉素 脆断 苯并
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