气相离子-分子反应势能面的构建及动力学研究

来源 :华中师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leongiggs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
认识、利用与控制化学反应是化学研究的目标之一。分子反应动力学从原子、分子或量子态的水平出发,通过分析原子与分子之间的相互作用及相对运动,探索基元化学反应的本质及规律。势能面是动力学研究的基础,精确的势能面是准确计算化学反应积分截面、微分截面、反应热速率常数等动力学性质的保证,因此构建一个高精度的势能面尤其重要。本课题使用基本不变多项式-神经网络方法构建了 NH2-+H2→NH3+H-与OH-+H2O→H2O+OH-反应的全维势能面,并在势能面上分析了上述两个反应的动力学行为。NH2-+H2→NH3+H-反应与星际介质中的氮化学有关,是星际介质中氨形成的重要反应之一。本文基于45932个CCSD(T)-F12a/aug-cc-pVTZ水平的从头算能量点使用基本不变多项式-神经网络方法构建了 NH2-+H2→NH3+H-反应的精确全维势能面。所构建势能面的均方根误差为5.0307 meV。该势能面上稳定点的结构、能量以及频率都与从头算的结果符合较好。然后,我们使用准经典轨线方法计算了不同碰撞能下的积分截面、微分截面以及不同温度下的速率常数。研究发现,积分截面随着平动能的增加急剧减少,符合无垒反应的特征。反应物H2的振动激发明显地促进反应,NH2-三个振动模式的基频激发对反应的反应性无明显的影响。质子转移反应OH-+H2O→H2O+OH-由于在各种化学活性环境中的重要作用而得到了广泛关注。质子化和羧基化的水配合物在水溶液中的质子和/或电荷转移的过程中起着重要的作用。本文首先构建了 OH-+H2O→H2O+OH-反应体系的全维势能面,该势能面使用基本不变多项式-神经网络方法拟合了CCSD(T)-Fl2a/aug-cc-pVTZ水平下35222个点的能量,总的均方根误差为0.7577 meV。势能面上稳定点的频率与从头算值差小于2 cm-1,能量差小于0.001 kcal mol-1。基于新构建的势能面,我们使用准经典轨线方法研究了OH-+H2O→H2O+OH-反应的动力学行为。研究表明,反应物H2O弯曲振动模式与对称伸缩模式的激发对反应都有明显的促进作用,H2O反对称伸缩模式的激发与OH-振动模式的激发对反应无明显的影响。
其他文献
农民宅基地使用权一直以其无偿取得性发挥着福利性质的农村社会保障功能,然而随着城镇化的迅猛发展,在农民因外出务工等原因普遍离开农村的态势下引发了农村空心化问题,从而造成的农村土地资源肆意浪费状况令人痛心。为提高农村土地利用率,国家不断开展宅基地使用权改革探索,以解决农村土地闲置问题,于2015年放开北京市大兴区等33个试点地区探索宅基地自愿有偿退出工作,并在前述试点基础上于2016年放开了天津市蓟县
学位
习近平总书记在全国脱贫攻坚表彰大会上,向世界庄严宣告:“我国脱贫攻坚战取得了全面胜利!”,标志着我国已经消除了绝对贫困,全面进入小康社会,贫困治理工作进入了“后扶贫时代”。如何巩固拓展脱贫攻坚成果,推动新时代贫困治理工作取得更大成效,是本文写作的目的。小河口镇是典型的农业乡镇,地处江汉平原,经济基础较好,贫困村、贫困户在2019年底前全部脱贫出列后,坚持扶上马、送一程,在贫困治理方面积累了一定的经
学位
区块链作为比特币的技术支撑与底层逻辑成为数字金融科技创新的先驱。伴随革新技术与传统金融业嵌套融合,“技术风险防范的现实诉求与法律监管缺失的内在要求”成为推动区块链金融法律监管研究的动因。我国现有法律规制滞后于区块链金融创新,如何以法律监管视角完善区块链金融监管是把握数字金融发展机遇的重要课题。基于此,本文围绕以下四部分展开论述:第一部分是区块链金融法律监管的理论基础。基于区块链金融概念释义和应用业
学位
为促进新型城镇化和城乡融合发展,缓解农村人地不均矛盾,推进农业现代化建设,有必要建立进城落户农民土地承包经营权退出机制。进城落户农民土地承包经营权退出,是指依据法律和政策的规定,在进城落户农民本人自愿的基础上,通过支付经济补偿的形式,推动其将土地承包经营权交回农村集体经济组织。2018年修订的《农村土地承包法》确立了“积极引导、自愿有偿”的退地原则,不允许集体经济组织强制收回进城落户农民的承包地。
学位
<正>人类的肉眼是看不见病菌的,政治可以,军国主义政治尤其如此。侵华日军把病菌用于侵略战争,企图用细菌征服即使武装到牙齿的日本军人也征服不了的中国,是侵华战争期间日军发动细菌战的目的。经常有人用“悍然违反国际法”等强势语词来形容细菌战之类行为的严重性,其实,如此并不能揭示问题的本质。1937年,松井石根率领上海派遣军、华中方面军冲向上海、南京时,
期刊
自全国基础课程改革工作实施以来,近年来校本课程一直是中小学一线教师进行课程研发的重点。随着机器人比赛的项目和种类越来越多,学校的选择也变得更多了,学校会根据自身的发展特色选择适于学生发展的机器人竞赛项目,在校内以活动选修课展开课程教学,逐渐建立了学校独特的校本课程资源。以机器人竞赛为教学实践的校本课程,既可以培养学生思考问题的创新思维,更能提高动手解决问题的实践能力。本文通过文献研究分析了机器人校
学位
<正>日本侵华细菌战,是二战时期反人类的丑恶历史和残忍的战争犯罪。追溯和研究这段历史,对于鞭挞历史邪恶,警惕悲剧重演,维护世界和平,具有重要意义。冷战结束以来,中、日、美、英等国学者竞相研究二战日本细菌战史,但迄今还有种种缺失和不足。国内研究的不足主要有三:一是“重北轻南”,重视731部队在东北进行人体试验、细菌武器开发的研究,而对日本细菌部队在中国南方的活动及实施的细菌战研究不够;二是“各自为营
期刊
图中特型支撑树的存在性问题一直是结构图论研究中的一个重要课题.该问题的产生和发展与图论中的哈密顿问题有着密切联系.判断一个图是否存在一条哈密顿路,亦可看成判断该图中是否存在至多两个叶子点的支撑树.那么就出现了一个自然的问题:对于任意正整数k≥ 2,在什么条件下,图G中存在至多k个叶子点的支撑树.Kyaw在文献[12]中,从度和的角度出发给出了在连通K1,4-free图中存在叶子点数至多为k的支撑树
学位
我国工业化和城镇化的快速发展,使得越来越多的农村劳动力向城镇迁移,这就是我国规模庞大的农业转移人口,他们已成为当今社会不可或缺的重要群体。在我国不断推进新型城镇化建设的进程中,加快农业转移人口融入城市并提高其市民化意愿始终占据着举足轻重的地位,党中央、国务院出台了一系列政策力争在2020年完成1亿非户籍人口在城市落户的工作。农业转移人口在城市有永久定居的意愿是市民化意愿最直观的表达,愿意留城是成为
学位
2020年脱贫攻坚全面取得胜利,健康扶贫作为脱贫攻坚的主要任务之一,能够保障贫困人口享有基本医疗卫生服务、提升健康水平。健康扶贫政策下贫困人口精准分类救治取得了显著成效,但对于精准分类救治政策评估方面还未有学者进行研究。本文以公共政策评估理论为理论基础,构建了精准分类救治政策评估指标体系。采用文献研究、问卷调查和访谈法,以云南省腾冲市明光镇沙河社区为例,对该地精准分类救治政策实施效果进行分析,为下
学位