国家自然科学基金(51164009)
- 作品数:5 被引量:29H指数:3
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- 十二胺捕收剂溶剂化效应及其水相氢键超分子作用的密度泛函研究
- 2014年
- 采用密度泛函方法研究了十二胺在气相、苯、乙酸、乙醇及水中的分子构型、电荷分布以及前线轨道。首先采用B3LYP/6.31G(d,p)及B3LYP/6-311++G(d,p)进行优化,采用自洽反应理论(SCRF)的极化连续介质模型(PCM)进行不同溶剂条件下的优化并进行自然键轨道(NBO)分析。结果表明,对比气相条件下,十二胺分子的几何构型发生了微弱变化,这种变化随着溶剂介电常数的增加长程稳定性增强,溶剂化效应使前线轨道中HOMO趋于比LUMO更稳定,NBO分析表明溶剂化能主要来源于LP(1)N38→π*C32-C33。随着溶剂介电常数的增加,十二胺分子采用B3LYP/6—31+G(d,p)的△EHOMO-ELUMO由气相-0.23773a.u至水相中-0.25120a.u,溶剂化能-13.36kcal/mol,采用B3LYP/6—311++G(d,p)的△EHOMO-ELUMO由气相-0.22755a,u至水相中-0.24004a-u,溶剂化能-13.02kcal/mol,溶剂化能趋于稳定,表明十二胺分子的溶剂化效应采用B3LYP/6.31+G(d,p)构型趋于稳定。采用B3LYP/6—31+G(d,p)对十二胺与水分子氢键超分子结构进行了研究,利用分子静电势(MEP)进行氢键及反应活性位分析,结果表明氢键作用是引起十二胺分子结构和性质变化的主要原因。研究结果对十二胺捕收剂在溶剂条件下对矿物的浮选机理认识具有一定的理论意义。
- 刘跃龙徐尧刘够生
- 关键词:十二胺
- 云母表面吸附烷基伯胺对其疏水性的影响被引量:15
- 2012年
- 矿物表面的疏水性受吸附在其表面的表面活性剂的影响,进而影响矿物的浮选行为.本文通过表面接触角测量、原子力显微镜(AFM)观测以及密度泛函理论(DFT)和分子动力学(MD)模拟计算,研究了吸附在云母表面的烷基伯胺的链长对其疏水性的影响.通过比较氧密度和氢键数量分布,发现每个水分子在碳氢链尾端和水相接触的界面上相对于在体相中形成氢键的能力有所降低,而吸附烷基伯胺的云母由亲水性转化为疏水性.研究结果还表明,在单分子层吸附状态下,吸附十八胺的云母的疏水性比吸附十二胺的云母的疏水性要强,且由于十八胺的临界半胶束浓度(HMC)要远低于十二胺,十八胺更易在云母表面形成多层吸附,证明烷基伯胺的碳链越长,其对云母表面疏水性改善的能力越强.实验结果与理论计算结果吻合良好.
- 刘臻刘够生于建国
- 关键词:云母疏水性原子力显微镜分子动力学模拟
- 中国矿山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术被引量:7
- 2013年
- 分析了中国矿山型锂矿资源分布及矿物特征,阐述了中国矿山型锂资源开发技术进展,对中国若干矿山型锂矿资源提取碳酸锂工艺路线进行了分析和比较。并指出,中国以青海盐湖为代表的盐湖卤水提锂由于较高的镁锂比,盐湖提锂一直存在技术瓶颈,目前的技术水平难以实现镁锂分离。基于中国丰富的矿山型锂矿资源状况,从矿山型锂矿提取碳酸锂仍将是中国相当长一段时期内主要的锂资源来源,中国应重视矿山型锂矿资源技术研究,加大研究开发力度,使中国矿山型锂矿资源得到有效和保护性开发。
- 刘跃龙陈文彦刘够生
- 关键词:锂云母碳酸锂
- 聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/绢云母复合高吸水树脂的制备及其机理探讨被引量:2
- 2014年
- 以过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和绢云母为原料,采用快速水溶液聚合法,在没有氮气保护的条件下制备有机-无机复合高吸水树脂。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对复合高吸水树脂结构进行了表征。考察了单体配比、绢云母用量、丙烯酸中和度、交联剂用量、引发剂用量对高吸水树脂吸液性能的影响。得到了最佳聚合反应条件:丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为1∶5,交联剂用量为0.014%,引发剂用量为0.2%,绢云母用量为5%,丙烯酸中和度为80%,反应温度为65℃。在此条件下制备的复合高吸水树脂的蒸馏水吸收倍率为790g/g,0.9%的NaCl水溶液的吸收倍率为69.8g/g。最后,对聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/绢云母复合高吸水树脂的机理进行了探讨。
- 张明刘跃龙刘够生
- 关键词:高吸水树脂丙烯酸丙烯酰胺绢云母
- 水分子在白云母表面吸附的分子动力学模拟被引量:5
- 2014年
- 作为一种重要的化工分离技术,浮选过程中的固/液界面现象极为重要。利用PCFF_phyllosilicates力场对不同数量的水分子在白云母表面的吸附情况进行了分子动力学研究,考察了原子密度分布、氢键相对浓度分布、径向分布函数、均方位移和表面K+密度场等性质。结果表明:水分子达到单层覆盖后,靠近白云母(001)表面的前3层水分子的数目不随水分子的进一步增多发生改变;界面处的水分子比远离表面的水分子排列更为有序;原子密度分布、氢键相对浓度分布结果详细反映了白云母基质对水分子微观影响的'固体效应'。研究还表明,表面K+在水化条件下移动性差,尤其是z方向流动性最差,K+密度场图也证明[Si4Al2]-K+结构非常稳定。
- 徐尧刘跃龙刘够生
- 关键词:白云母分子模拟浮选