电子密度拓扑分析

摘要： 离子液体(ILs)由于其独特的结构可调性,作为添加剂可有效抑制氨法碳捕集中NH_(3)的逃逸并同时促进CO_(2)的吸收。揭示其吸收NH_(3)和CO_(2)的作用机理对于构建特定的功能型ILs结构具有重要意义。本文采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31'++G(d,p)基组水平下对设计的五种功能型ILs进行了结构优化、频率计算以及原子电荷分析,获得了优化后的结构参数、振动频率以及原子电荷等数据。在此基础上对ILs吸收CO_(2)和NH_(3)进行了相互作用分析。计算结果表明:[HEBim][His]的稳定性最好,经过BSSE校正后的相互作用能为-415.73 kJ·mol^(-1)。通过静电势和电荷分析找到了设计的ILs与气体作用的最佳位点:NH_(3)主要与ILs阳离子的羟基形成O—H…N型氢键,其中,[HEBim][His]吸收NH_(3)的能力最强,形成的氢键结合能为38.52 kJ·mol^(-1),具有较强的氢键作用;CO_(2)主要与阴离子中的氨基形成C—N…C型氢键,[HEBim][Ala]吸收CO_(2)的能力最强,形成的氢键结合能为10.15 kJ·mol^(-1),具有较弱的氢键作用。当ILs同时与NH_(3)和CO_(2)相互作用时,其吸收能力均有不同程度的下降,[HEBim][His]与[HEBim][Ala]的综合吸收效果最佳。

摘要： 在MP2/6311++G(3df,3pd)水平上对(H_(2)O)n,(H_(2)O)n^(-),H(H_(2)O)n^(+)(n=1-6)团簇进行了理论研究.研究结果表明,水团簇分子随着n的增大构型复杂程度增大;中性团簇(H_(2)O)n随着n的增大氢键的强度增加;阴离子团簇(H_(2)O)n^(-)随着n的增大氢键的平均键长先减小后增大又减小;质子化团簇H(H_(2)O)n^(+)中在n≥3时存在着H_(3)O^(+)单元,随着团簇的增大,水分子的引入对H_(3)O^(+)单元起着稳定作用,并随着n的增大体系中氢键平均键长逐渐增大,同时电荷分布更加分散.研究发现,对于(H_(2)O)n,(H_(2)O)n^(-),H(H_(2)O)n^(+)(n=2-6)脱去1分子水所需能量按质子化团簇、阴离子团簇、中性团簇的顺序依次减弱.

摘要： 基于密度泛函理论中的第一性原理计算方式,开展KDP(100)面表面吸附水分子的性质研究。结合Bader电荷、电子密度、差分电子密度和电子局域函数等参数进行电子密度拓扑分析,结果显示水分子在KDP(100)表面的最佳吸附位点为氢钾桥位,吸附能为–0.809eV,表明KDP(100)表面可以自发地吸附水分子;水分子中的氧原子通过吸附,与KDP(100)表面磷酸根基团上的氢原子形成含共价效应的强氢键O—H...O,拟合键能为–18.88 kcal/mol。

摘要： 采用量子化学计算方法,在MP2/aug-cc-pVDZ理论水平上对P_3H_3…NCX(X=H,F,Cl,Br,CN,CF_3,OH,CH_3,NH_2,OCH_3)π-hole磷键作用的性质以及取代基的影响进行了理论研究,分析了复合物的稳定结构、相互作用的强度、电子给体和电子受体间的轨道作用及电子密度拓扑性质等.研究表明,P_3H_3与NCX间的π-hole磷键作用为闭壳层非共价相互作用;色散和静电作用占主导地位,极化作用较小.NCX中不同取代基对氮原子上的静电势产生较大影响,进而改变了π-hole磷键作用的强度;较强的吸电子基(CN,CF_3,F)减弱了π-hole磷键作用强度,给电子基(OH,CH_3,OCH_3,NH_2)增加了相互作用的强度.复合物P_3H_3…NCOH中由于存在很强的LP(P)→BD*(O—H)的轨道作用,分子间相互作用强度明显增加.

摘要： 磷键作为一种新型的分子键合力,因在晶体工程和超分子合成等方面的重要作用而越来越多地引起科研工作者的广泛关注.本文采用量子化学从头算和电子密度拓扑分析等方法,在MP2/aug-cc-pVTZ理论水平上,对PO2X…PX3和PO2X…PH2X(X=F,Cl,Br,CH3,NH2)π型复合物的结构和磷键性质进行了理论研究.研究表明:π-hole磷键复合物存在A和B两种稳定构型,分别以P…P和P…X磷键作用为主.分子中原子(AIM)、非共价作用(NCl)、电子定域函数(ELF)及适应性自然密度划分(AdNDP)分析表明,不同取代基对该类磷键作用的性质产生很大影响:当取代基为给电子基(CH3,NH2)时,磷键具有明显的共价作用特征;当取代基为吸电子基(F,Cl,Br)时,构型和取代基不同的磷键分别表现为非共价、部分共价或共价作用特征.自然键轨道(NBO)分析指出,分子间磷键的Wiberg键级的数值越大,磷键的共价性越强,磷键的作用强度越大.构型B的电荷转移主要是PX3/PH2X中X原子上的孤对电子转移到PO2X中π*(P=O)反键空轨道.

摘要： 采用电子定域函数(ELF)方法对第一到第四周期主族元素的壳层结构进行了研究.计算得到了各壳层半径及壳层内的电荷数,探讨了原子序数与壳层半径间的关系.结果有助于学生更好地理解原子的壳层结构.

摘要： 采用密度泛函方法的M06-L泛函对由不同芳烃杂环（苯、呋喃、噻吩、苯并噻吩、吲哚）及甲基化芳烃杂环配位的双Pd三联苯配合物的结构及配合物中Pd-Pd和Pd…π作用的本质进行了研究.通过分子表面静电势分析、分子中的原子理论、化学键的能量分解分析和自然键轨道分析等方法,讨论了不同芳烃杂环对Pd…π作用模式及Pd-Pd键和Pd…π作用性质的影响.结果表明,芳烃杂环的静电势分布决定Pd2与芳香环的配位方式;杂环中杂原子种类影响Pd-Pd强度,Pd-Pd键按杂原子O、S、N的顺序化学键逐渐减弱;Pd与芳烃杂环之间的作用（Pd…π）为部分共价相互作用,交换作用决定Pd…π作用的强度和性质.杂环上的-CH3取代基减弱了Pd-Pd键,增强了Pd…π作用.

摘要： 采用电子密度拓扑分析法研究了由氧族和氮族元素双取代的类1,8-双取代萘衍生物中离域键E…E(E=ⅤA,ⅥA元素)的性质.结果表明,O,S,Se,N,P和As取代的类1,8-双取代萘衍生物分子中存在离域E…E键作用.此类E…E键属于弱相互作用.总的来说,氧族元素间形成的离域键强于氮族元素形成的离域键,且键的强度按O,S,Se或N,P,As的顺序逐渐减弱.其中E为O,S,Se,N,P形成的E…E键为静电作用,As…As键有部分共价作用.

摘要： 采用密度泛函理论B3LYP方法研究了SiF2自由基与异硫氰酸(HNCS)的反应机理,并在B3LYP/6-311+ +G**水平上对反应物、中间体、过渡态进行了全几何参数优化,通过频率分析和内禀反应坐标(IRC)确定中间体和过渡态的真实性.为了得到更精确的能量值,又用CCSD(T)/6-311++G**方法计算了在B3LYP/6-311+十G**水平优化后的各个驻点的相对能量.根据统计热力学及用Winger校正的Eyring过渡态理论,利用自编程序,计算不同温度下低势垒反应的平衡常数和速率常数,并且通过电子密度拓扑分析讨论了化学反应过程中主要化学键的生成和断裂.计算结果表明,单重态的SiF2自由基与HNCS反应有6条可能的反应通道,其中反应通道SiF2+ HNCS→IM1→TS1→IM2 HSiF2 NCS(P1)为主反应通道.

摘要： The reaction mechanism of CF2 radical with HNCS has been investigated by a B3LYP method of density functional theory, while the geometries and harmonic vibration frequencies of reactants, intermediates, transition states and products have been calculated at the B3LYP/6-311 + +G** level. Intermediates and transition states were confirmed by the results of vibration analysis and the IRC calculation. To obtain more precise energy result, stationary point energies were calculated at a CCSD (T)/6-311 + +G**//B3LYP/6-31H++G** level. In temperature range of 100 to 2300 K, the statistical thermodynamics and Eyring transition state theory with Winger correction are used to study the thermody-namic and kinetic characters of the channel with low energy barrier at 1. 0 atm. The reaction CF2 + HNCS→IM1→TS1→IM2 HCF2NCS(P1) was the main pathway with larger equilibrium constant and higher rate constant, HCF2NCS was the main product.%采用密度泛函理论B3LYP方法研究了CF2自由基与HNCS的反应机理,并在B3LYP/6-311++G**水平上对反应物、中间体、过渡态进行了全几何参数优化,通过频率分析和IRC确定中间体和过渡态的真实性.为了得到更精确的能量值,又用CCSD(T)/6-311++G**方法计算了在B3LYP/6-311++G**水平优化后的各个驻点的相对能量.根据统计热力学及用Winger校正的Eyring过渡态理论,利用自编程序,计算不同温度下低势垒反应的平衡常数和速率常数.计算结果表明,单重态的CF2自由基与HNCS的反应有6条可能的反应通道,三重态的CF2自由基与HNCS的反应有1条反应通道.其中单重态反应通道CF2+HNCS→IM1→TS1→IM2 HCF2 NCS(P1)为主反应通道.

摘要： 本发明公开了一种基于负离子解吸附过程的高功率微波电子密度分析方法。本发明在全局模型的基础上，引入负离子解吸附过程，建立了重频脉冲弛豫过程模型，分析自由电子附着、复合以及解吸附过程对重频HPM大气击穿弛豫过程的影响。本发明描述了负离子与高功率微波脉冲作用过程，为建立高功率微波大气击穿电子弛豫过程提供了基础；本发明在全局模型的基础上引入了大气负离子解吸附过程，能够求解电子密度等物理量随HPM脉冲作用时间规律，客观地揭示了HPM大气击穿物理机理；本发明建立的基于负离子解吸附过程的高功率微波电子密度分析方法，给出了重频HPM脉冲持续时间和脉冲间隔电子密度的变化规律，解决了电子弛豫成分多样性和作用过程复杂性分析难题。

摘要： 本发明实施例提供一种被动式在线电子密度辨识系统、方法及电子设备，该系统包括：接收天线、耦合器和辨识接收机；其中，所述接收天线与既有发射天线错位布置在飞行器外壳的内侧，用于接收从发射天线辐射的透射信号；其中，所述耦合器将既有发射通路的信号耦合出来并发送给辨识接收机作为参考信号；其中，所述辨识接收机用于接收参考信号和透射信号，并根据所述参考信号和透射信号计算电子密度信息。本发明的透射信号是既有发射机(如遥测发射机等)经发射天线发出的信号在经过等离子体鞘套后得到的，从接收到的参考信号和透射信号中提取信号幅度、相位等信息变化，用于估计接收天线和发射天线之间区域的电子密度。

摘要： 本发明公开一种高频感应等离子体风洞电子密度及电子温度诊断系统。所述MW级高频感应风洞产生等离子体来流，信号调制及功放单元根据风洞工作状态输出相应频率的扫描电压给探针单元收集带电粒子的电压源，通过独特的三电极探针结合噪声抑制电路将等离子体中的高频噪声及工信干扰噪声消除，所述电流采集单元采集到去噪后的电流信号经过隔离器H1与地线隔离，同扫描电压信号同时被数据处理单元记录并处理得到电子温度和电子密度。本发明消除了MW极高频感应风洞流场中强烈的电磁干扰，同时提出利用可高频扫描的优点，结合移动臂的方法实现MW极高频感应风洞流场中电子温度和电子密度径向分布的诊断。

摘要： 电子密度推定方法包括：通过将第1输入数据输入到电子密度预测器来算出第1电子密度；执行使用第1输入数据和第1电子密度的数值模拟来算出第2电子密度，数值模拟是将第1输入数据和第1电子密度设定为初始值并将使用密度泛函方法的更新电子密度的处理进行一次以上的处理，所述第2电子密度不是使用所述密度泛函方法求出的收敛值；通过算出使第1电子密度与第2电子密度的差量最小化的电子密度预测器的参数来使所述电子密度预测器学习；从测试数据库取得第2输入数据，向被设定了算出的参数的电子密度预测器输入所述第2输入数据，推定第3电子密度；将推定出的所述第3电子密度输出。

摘要： 本发明公开了一种基于负离子解吸附过程的高功率微波电子密度分析方法。本发明在全局模型的基础上，引入负离子解吸附过程，建立了重频脉冲弛豫过程模型，分析自由电子附着、复合以及解吸附过程对重频HPM大气击穿弛豫过程的影响。本发明描述了负离子与高功率微波脉冲作用过程，为建立高功率微波大气击穿电子弛豫过程提供了基础；本发明在全局模型的基础上引入了大气负离子解吸附过程，能够求解电子密度等物理量随HPM脉冲作用时间规律，客观地揭示了HPM大气击穿物理机理；本发明建立的基于负离子解吸附过程的高功率微波电子密度分析方法，给出了重频HPM脉冲持续时间和脉冲间隔电子密度的变化规律，解决了电子弛豫成分多样性和作用过程复杂性分析难题。

摘要： 本发明公开一种高电子迁移率晶体管和调整二维电子气体电子密度的方法，其中高电子迁移率晶体管包含一氮化镓层，一氮化铝镓层设置于氮化镓层上，氮化铝镓层具有一伸张应力，一源极电极以及一漏极电极设置于氮化铝镓层之上，一栅极电极设置于源极电极与漏极电极之间的氮化铝镓层上，至少一个氧化硅层埋入于氮化铝镓层中，其中氧化硅层是利用流动式化学气相沉积所制作，氧化硅层提升氮化铝镓层中的伸张应力。

摘要： 本公开涉及一种蛋白质电子密度图处理方法、装置、电子设备和存储介质。所述方法包括：获取待处理蛋白质电子密度图的三维图像块；将三维图像块输入图像处理网络模型的编码层进行特征提取处理，获得第一特征；根据第一特征以及各解码层的前一个网络层级的输出信息，获得注意力信息；根据注意力信息，以及解码层对前一个网络层级的输出信息的处理结果，获得解码层的输出信息，根据解码层的输出信息，获得原子分类结果、区域分类结果以及氨基酸分类结果。根据所述方法，可获得解码层的注意力信息，通过相同参数的编码层进行处理，并分别解码获取原子分类结果、区域分类结果以及氨基酸分类结果，提升三种结果之间的关联性、准确性和鲁棒性。

摘要： 本公开涉及一种蛋白质电子密度图处理方法、装置、电子设备和存储介质。所述方法包括：获取待处理蛋白质电子密度图的多个三维图像块；确定氨基酸序列片段；将三维图像块和氨基酸序列片段输入编码层，获得第一特征信息；通过解码层，获得第二特征信息；根据第二特征信息，获得原子分类结果和氨基酸分类结果。根据本公开的实施例的蛋白质电子密度图处理方法，可和融合三维图像块和氨基酸序列片段的信息，建立二者之间的关系，从而提升模型精度。并通过参数相同的编码层和解码层进行处理，分别输出原子分类结果和氨基酸分类结果，使两个任务共享参数，加强两种结果之间的关联性，提升两种结果的准确性和鲁棒性。

摘要： 本发明实施例提供一种被动式在线电子密度辨识系统、方法及电子设备，该系统包括：接收天线、耦合器和辨识接收机；其中，所述接收天线与既有发射天线错位布置在飞行器外壳的内侧，用于接收从发射天线辐射的透射信号；其中，所述耦合器将既有发射通路的信号耦合出来并发送给辨识接收机作为参考信号；其中，所述辨识接收机用于接收参考信号和透射信号，并根据所述参考信号和透射信号计算电子密度信息。本发明的透射信号是既有发射机(如遥测发射机等)经发射天线发出的信号在经过等离子体鞘套后得到的，从接收到的参考信号和透射信号中提取信号幅度、相位等信息变化，用于估计接收天线和发射天线之间区域的电子密度。

摘要： 本实用新型涉及计量领域，公开了一种用于液体电子密度计的砝码以及液体电子密度计，该砝码的顶面设置有吊环且为水平截面面积由底面到顶面逐渐递增的形状。本实用新型提供的用于液体电子密度计的砝码，在利用液体电子密度计测量密度较大液体的密度时，能够在吊钩悬挂着的情况下完全浸没在该密度较大的待测液体中，从而利用液体电子密度计测出待测液体的密度。