摘要：采用量子化学密度泛函方法全优化计算了沥青质模型化合物I及其双层结构ID的几何结构,设计了一种带强亲水磺酸基团的降黏剂,计算研究了其降黏降凝作用机理。双层沥青质结构分子间的层间距在0.4097~0.4258 nm范围,计算结果与实验测定值（0.3570~0.3590 nm）相近;分子间作用能为-67.6 kJ/mol。计算发现设计的降黏剂可与沥青质形成强分子间氢键,破坏了沥青质分子间的氢键,分离了沥青质的层状结构,预示设计的降黏剂可起到降黏作用。计算还发现降黏剂的烷基部分可与沥青质的烷基共晶,阻止沥青质似晶结构的有序生长,预示该降黏剂还可起到降凝作用。用自制的降黏剂测试降黏降凝性能发现,降黏剂浓度为1000 mg/L时,80℃下稠油的降黏率达84.62%;同样浓度下稠油凝点从32℃降至4℃。实验结果很好地考证了理论分析的降黏降凝机理。

摘要：目的开发环境友好、抗高温耐浓酸的长效缓蚀剂复配体系。方法采用红外光谱仪对席夫碱基吡啶季铵盐的分子结构进行表征,采用高温高压腐蚀测定仪、吸附等温模型、动力学参数、扫描电镜和量子化学计算,研究了缓蚀剂对N80的缓蚀性能及其吸附机理。结果在120、140、160℃温度下,随着席夫碱基吡啶季铵盐缓蚀剂(以下简称Shif-PyQA)质量分数的增大,腐蚀速率在低浓度时大幅减小,缓蚀率在低浓度时大幅增加,两者在高浓度时均逐渐趋于平稳。在所测温度范围内,N80在空白溶液中的腐蚀速率远大于在加有Shif-PyQA溶液中的腐蚀速率。随着温度的升高或反应时间的增加,N80的腐蚀速率持续增大,缓蚀率逐渐减小,但减小幅度不大。当温度为120℃、Shif-PyQA质量分数为2%时,N80在20%盐酸中的腐蚀速率为28.77 g/(m^(2)·h),缓蚀率为97.97%;当温度为140℃、Shif-PyQA质量分数为3%时,N80在20%盐酸中的腐蚀速率为37.12 g/(m^(2)·h),缓蚀率为97.71%;当温度为160℃、Shif-PyQA质量分数为4%时,N80在20%盐酸中的腐蚀速率为63.91 g/(m^(2)·h),缓蚀率为96.41%。Shif-PyQA在N80表面的吸附遵循Langmuir等温吸附模型,属于单分子层化学吸附,且N80表面的吸附为自发过程。动力学参数结果表明,添加不同质量分数的Shif-PyQA后,活化能大大增加为74.16~88.43 kJ/mol,属化学吸附。量子化学研究表明,席夫碱基吡啶季铵盐(以下简称PyQ-S)分子可与金属形成多中心的稳定吸附,同时PyQ-S分子接受电子的趋势大于供出电子的趋势。结论Shif-PyQA在温度为120、140、160℃时,均可达到SY/T 5405—2019中相关指标要求,对N80具有较好的缓蚀作用。

摘要：在DFT-B3LYP(B3P86)/6-31+G**水平上优化了多硝基吡嗪氮氧化物的几何构型。用线性方程式H50=-23.16597+(73.60873×BDE/E)×104,计算了14种炸药的撞击感度,通过设计等键反应,计算了气相生成焓。用Monte-Carlo方法理论估算了标题化合物的密度,用Kamlet-Jacobs经验公式预测了爆速、爆压。结果表明,多硝基吡嗪环具有芳香性,所设计的系列硝基吡嗪类化合物的爆速在7.38～9.77km/s之间,是具有潜力的含能材料的候选物。

摘要：采用密度泛函理论(DFT)中B3LYP和B3PW91方法分别在6-31G*和6-31G**水平下对1,5-二氨基四唑取代的环三磷腈类化合物进行了分子设计和计算,得到该化合物的两种同分异构体,通过对其进行构型优化、振动分析、自然键轨道分析和Mulliken布居分析,得到两种构型都能稳定存在。由分子能量和前线轨道能级差判断得到顺式结构的稳定性要强于反式结构。同时对其生成热进行了计算。结果表明,所设计的两种结构均具有较高的正生成热,且含氮量较高,有望用于新型含能材料领域。

摘要：为了提高α-紫罗兰酮在生物体内的代谢效率和稳定性,以虾青素作为原料制备了一种新型的选择性α-紫罗兰酮衍生物(α-cyclodextrinone recombinant)。采用分子轨道杂化理论对该类化合物进行了结构优化与设计;通过密度泛函理论计算了其电子云分布、能级态及能量等物理性质,并用红外光谱表征了产物的光学特性。结果表明,2-氨基-3-甲基苯酚经环氧化后生成了1个新的羧酸盐,取代基的位置发生改变且含有两个吸电子基团,从而使得羧酸根离子的电负性增强,而氧原子则被排斥到吡啶中去。此外,产物具有良好的紫外吸收光谱和较宽的荧光发射波长范围,最大吸收波段位于445~450 nm之间,检出限为0.14×10^(-6)mol/L,是一种有前途的高效绿色化学反应过程。

摘要：采用量子化学方法计算得到重油特征分子的几何结构,提出了用量子化学方法计算重油特征分子的最小横截面直径和描述分子尺寸的方法。预测了代表性的重油特征分子的最小横截面直径。结果表明,理论计算与实验测定的分子尺寸一致。大庆渣油窄第一馏分、第二馏分和残渣馏分的特征分子的最小横截面直径分别为1.8703、3.0080和3.4929nm,因此这3种渣油分子均不能直接进入孔径较小的沸石分子筛,而只能在其表面发生一级催化反应。研究结果可为筛选和设计合成分子筛提供有用的理论依据。

摘要：采用B3LYP／6-31G方法对二硝基链式氧桥多呋咱（C2nN2n＋2O2n-3）（n=2—7）体系及环式氧桥多呋咱（C2nN2nO2n）（n=2—4，6）体系进行了结构全优化，得到其稳定的几何构型；采用Monte-Carlo方法预估了密度；设计等键等电子反应计算了生成焓；运用Kamlet公式预测了爆速、爆压和爆热。分析了两种体系中n的变化对其爆轰性能的影响规律。结果表明：（1）二硝基链式或环式氧桥多呋咱结构中，随着重复单元呋咱环数量的增加，化合物爆轰性能参数（爆速、爆压和爆热等）呈现减少的趋势；（2）当n相同时，环式氧桥多呋咱比链式氧桥多呋咱更稳定。因此，对于该类化合物应选择爆轰性能好的4，4’-二硝基双呋咱醚（n=2，链式）及1，4-二氧[2，3；5，6]二并呋咱环已烷（n=2，环式）进行合成。

摘要：设计了一种新型高能量密度化合物2,6,8,12-四硝基-4,10-二(硝基氧化偶氮基)-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷(TNBIW)。采用B3LYP法在6-31G**基组水平上对其结构进行了优化,得到其稳定的几何构型,在振动分析的基础上求得体系的振动频率和IR谱。采用Monte-Carlo法、Politzer推导的公式、Kamlet-Jacobs公式和VLW方程估算了密度、生成焓及爆轰性能。利用逆合成分析法设计了合成路线。结果表明,TNBIW笼形环与CL-20笼形环结构相似,但由于笼形结构更加扭曲,其结构稳定性较CL-20有所降低;键离解能(BDE)为124.71kJ/mol,稳定性良好;预估密度2.025g/cm3,爆轰性能优于HMX,与CL-20相当,是一种爆炸性能良好的潜在含能化合物。

摘要：1分子设计的提出 自1927年Heitler-London用量子力学成功讨论氢分子的结构以来,量子化学得以迅速发展.随着计算技术的革命和计算方法的改善,量子化学的应用范围越来越广,其概念和计算方法逐渐应用到了化学动力学、催化、电化、生物、药物等领域,产生了一个个新的学科分支--微观反应动力学、量子催化、量子电化、量子生物和量子药物等,和光谱学结合,更促使化学及其相邻学科朝着推理化、定理化、微观化的方向发展.

摘要：目的:寻找新型非肽类血管紧张素ⅡAT1受体拮抗剂。方法:对已上市及正处于临床研究阶段的4 2个AT1受体拮抗剂进行了结构参数和定量构效关系的研究。首先将分子的几何结构进行能量优化,获得了化合物的优势构象,在此基础上,分别应用MM2 程序和CNDO/ 2程序计算了所选化合物的分子力学结构参数和量子化学结构参数,以所得分子力学结构参数和量子化学结构参数为变量,对化合物抑制AⅡ诱导的兔胸主动脉环收缩的AT1受体拮抗活性(pA2 值)进行了回归分析。结果:获得了这些化合物分子力学结构参数与生物活性之间的QSAR方程以及量子化学结构参数与生物活性的QSAR方程。结论:通过对所得QSAR方程进行分析,为进一步设计新型非肽类血管紧张素ⅡAT1受体拮抗剂提供了参考信息。