摘要：离子液体的物理化学性质稳定且结构可调,被认为是潜在的新一代绿色高效生物分子溶剂。本文通过密度泛函理论研究了系列咪唑基离子液体与两性离子型氨基酸(酪氨酸)的相互作用及机理。利用对称微扰理论(SAPT)、分子中的原子理论(AIM)及约化密度梯度函数(RDG),分析了氢键作用、静电力、诱导力和色散力对离子液体-氨基酸体系相互作用的贡献。计算结果表明静电作用对于阴、阳离子与酪氨酸的相互作用占主导地位。对于系列阳离子而言,具有不同的甲基取代位点和烷基侧链长度对不同的相互作用模式会产生显著影响。其中,当甲基位于咪唑环的C2位点时,诱导力与色散力占比差别较小;当甲基取代位于咪唑环的N3位点时,诱导力与色散力占比差别较大。产生这一差异的原因在于当甲基位于C2位时,氢键、咪唑环与苯环之间的π^(+)–π作用为主要作用模式,而甲基取代位为N3位时,氢键和烷基链与苯环之间的C_(Alkyl)―H…π作用则成为主导。进一步获得离子对-酪氨酸的相互作用能变化趋势与阳离子-酪氨酸的变化趋势一致,阴阳离子的共同作用使其与酪氨酸结合更稳定。该研究结果阐明了离子液体中阳离子氢键位点及侧链长度差异对于离子液体-酪氨酸体系的相互作用模式的影响机制,为高效分离氨基酸的功能性离子液体的设计和筛选提供了新思路。

摘要：在实际化工过程中,纳微尺度界面体系普遍存在,且与反应和传递等过程高度耦合.这种耦合增加了直接应用宏观热力学模型和规律的难度,进而在工程预测、放大及调控方面带来挑战,制约了绿色化工技术创新和规模应用的发展.本文针对纳微尺度热力学的起源、内涵及其在前沿领域的应用进行了深入探讨.首先,以绿色介质离子液体为例,展示了纳微尺度下的独特界面结构和功能,讨论了离子液体结构–功能间的纳微尺度热力学关联机制;然后,概述了适用于纳微尺度热力学领域的研究方法,提出了集合高精度原位动态实验、精准高效计算模拟和高通量自动化人工智能相结合的研究范式;随后,总结了纳微尺度热力学理论在反应、分离和电化学领域的前沿应用,并对其挑战和未来机遇进行了深入讨论和展望.总之,纳微尺度热力学的新理论和新方法,不仅可以为化工学科的科学研究开辟新的视野和路径,还将推动化工过程实现从“分子设计→结构功能调控→工程放大规律”的跨越,催生出适应于新体系、新应用和新需求的化工热力学新学科.

摘要：对选煤厂振动设备的支承结构进行了模型简化,并推导了支承梁自振频率、竖向振动位移及振动速度的计算公式;针对影响厂房楼盖异常振动的原因,即共振作用和支承结构刚度问题,提出了减振的方法;实例阐述了结构频率的计算方法。

摘要：滑坡地质灾害随着工程建设的发展呈逐年递增的趋势,其中下滑推力巨大、临空面高陡的顺向岩质滑坡治理难度大,普通抗滑桩、锚拉桩等支护结构难以满足支护要求。针对上述问题,基于挠曲线微分方程连续结构算法,得到一种斜撑复合支护结构受力分析及设计方法,可以实现对临空侧具备一定利用空间的大推力滑坡进行高效经济治理。有效解决了传统计算方法对竖向支撑与斜向支撑的交点位置在考虑嵌固段情况下求解误差难以控制等问题。经三维有限元分析与工程实践验证,该方法所得斜撑结构设计结果合理。所得研究结果不仅能丰富滑坡治理支护结构的计算方法,还可为实际工程中的结构设计提供可靠的参考与借鉴。

摘要：为了去除化工生产等过程中产生的酸雾废气,用粉煤灰、廉价易得的黏土类矿物及碱土金属化合物制成一种新型酸雾吸附剂。通过配方均匀设计方法设计出不同比例的吸附剂,探讨了5h的HCl的吸附量的变化,最终通过回归及规划求解得出最佳配方比例,并研究了空速对吸附性能的影响。结果表明,粉煤灰、沸石和消石灰的最佳配比为0.50∶0.35∶0.15(质量比),在文中所述条件下,其5h吸附的总吸附量为347.36mg/g,HCl的吸附量为215.72mg/g,且吸附效率保持在97%以上。该吸附剂在较高空速(5000h-1)的条件下吸附效率仍很高。