一、量子化学方法在色谱分析中的应用（论文文献综述）
彭斌[1]（2021）在《新型类母乳OMO型结构酯的酶法合成、动力学模拟及对肝细胞脂质代谢的影响》文中提出中长链甘油三酯（MLCTs）是指甘油骨架上同时含有长链脂肪酸和中链脂肪酸的结构甘三酯,因其在人体中独特的代谢途径和在免疫系统中所起的积极作用等成为油脂领域研究的热点。到目前为止,MLCTs已被合成主要有四种,及MLL、MML、LML、MLM,大多数在结构上是脂肪酸链长和位置的差别。有研究表明MLCTs在降低体重预防肥胖方面扮演着重要角色,影响体内脂质代谢;同时MLCTs在提供人体必需脂肪酸方面发挥着重要作用。因此MLCTs具有较高的潜在营养价值,或可用作植物油替代品。1,3-二油酸-2-中链脂肪酸（OMO）型结构酯是一类具有类似母乳结构酯1,3-二油酸-2-棕榈酸（OPO）的新型甘油三酯,由两个油酸分布在甘油骨架的sn-1,3位,一个中链脂肪酸分布在甘油骨架的sn-2位组成,是一种LML型的MLCTs。理论上,这种结构酯既可能有MLCTs的功能,也可能有母乳结构酯的部分功能。然而,目前关于类母乳OMO型结构酯及其功能的研究未见报道。为深入了解OMO型结构酯的酶法合成性质和功能,提升工业上OMO型结构酯在功能食品领域的开发应用,本研究采用香樟籽油与油酸（甘油三酯与脂肪酸）、椰子油与高油酸菜籽油（甘油三酯与甘油三酯）二种方式酶法合成高OMO型结构酯含量的MLCTs,GC/HPLC-APCI-MS技术检测分析结构酯上脂肪酸的组成含量和位置分布;研究微量水分油体系中常见四种脂肪酶（Lipozyme RM IM、Lipozyme TL IM、Novozym 435和AO IM）催化合成OMO型结构酯过程中,酶催化性能和结构变化规律;分子动力学和量子化学从分子水平上深入探讨外界因素如何影响脂肪酶结构和OMO型结构酯合成过程中过渡态四面体的形成及反应能垒等催化机制;最后研究探讨OMO型结构酯对油酸诱导的人肝细胞LO2脂质沉积的影响及其机制。本研究可为二种方式酶法合成结构酯提供普适性的理论依据。主要研究结果如下:1、以樟树籽油和油酸为原料,采用脂肪酶Lipozyme RM IM合成了高OMO含量的MLCTs,并对其酰基迁移速率（RAM）进行了研究。在底物樟树籽油与油酸的摩尔比为1:4、酶用量为10%、反应温度为60 oC、反应时间为24 h的最佳条件下,OMO结构酯的产率（YST）最大可达64.45%,同时RAM为28.66%。在底物摩尔比（r2=0.999,P<0.01）、酶用量（r2=0.988,P<0.01）、温度60 oC以下（r2=0.923,P<0.05）和反应时间24 h内（r2=0.940,P<0.05）,YST与RAM呈显着正相关。而在温度60 oC以上（r2=-0.682,P>0.05）或反应时间24 h以上（r2=-0.594,P>0.05）时,YST与RAM呈负相关。分子动力学模拟验证了温度对脂肪酶Lipozyme RM IM结构的影响,随着温度的升高,酶活性位点盖子的打开程度增加,有助于底物侵入酶活性中心催化三元体。当温度高于333 K（60 oC）时,促进了活性中心催化三联体的重排,导致酶催化活性降低和引发酰基迁移。这项研究有助于理解甘油三酯与脂肪酸酸解合成结构酯在高温下酰基迁移的触发机制,发现在无溶剂反应体系中,反应温度是平衡YST和RAM的关键因素。2、在脂肪酶Lipozyme RM IM催化的椰子油与高油酸菜籽油酯酯交换反应中,通过促进酰基迁移,合成了高OMO含量的结构酯。正交试验L25（55）结果表明,在椰子油与高油酸菜籽油摩尔比为50:50、酶用量为12%、反应温度为60 oC、反应时间为2 h、水活度为0.07的条件下,OMO结构酯的最大产率为45.65%。低水活度下,酰基迁移率较高（10.86%vs 5.07%无水体系）,由于中链脂肪酸向甘油骨架上sn-2位置迁移,促进了OMO型结构酯的合成。分子动力学模拟发现,在低含水量（5%）下,水分子通过氢键稳定Lipozyme RM IM的整体结构,有助于固定脂肪酶催化的活性中心,使底物更容易插入活性位点,从而提高酶的活性。3、以椰子油和菜籽油为原料,在微量水分油体系中,通过不同脂肪酶催化反应合成了OMO型结构酯,通过实验分析和计算机模拟,比较了Lipozyme RM IM、Lipozyme TL IM、Novozym 435和米曲霉固定化脂肪酶（AO IM）四种脂肪酶的稳定性,阐明了Novozym 435在OMO型结构酯合成过程中的催化机理。傅立叶变换红外光谱（FTIR）和分子动力学模拟（MD）结果表明,有序结构（α-螺旋和β-折叠）的减少导致酶活性的降低。与Lipozyme RM IM和Novozym 435相比,Lipozyme TL IM和AO IM表现出更好的稳定性,可能是由于Lipozyme TL IM的短链覆盖了活性位点,AO IM的活性中心与水之间形成氢键。在四种脂肪酶中,AO IM表现出最佳的催化性能:3 h时OMO型结构酯产率为30.7%,48 h内具有良好的催化稳定性。密度泛函理论结果表明,在OMO型结构酯的合成过程中,添加Novozym 435（来源于南极假丝酵母脂肪酶B,CALB）显着降低了反应能垒（有脂肪酶CALB时反应能垒为64.4 KJ/mol,无脂肪酶时为332.7KJ/mol）,由于过渡态四面体中间体的形成,有助于生成OMO型结构酯。微量水分油体系可能是脂肪酶催化合成OMO型结构酯的一种绿色高效的替代反应环境,研究对脂肪酶在甘油三酯酯交换合成结构酯过程中的稳定性/不稳定性及催化机理提供了重要的认识。4、反应环境对脂肪酶的结构稳定性和催化活性起着至关重要的作用。采用MD模拟和FTIR研究了正己烷、甲醇、超临界CO2（sc CO2）、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体（[BMIM][BF4]）以及三油酸甘油三酯（作为无溶剂体系处理）等五种非水相体系和水相体系,对南极假丝酵母脂肪酶B（CALB）结构性质的影响。均方根偏差（RMSD）分析表明,脂肪酶CALB在正己烷（0.239nm）和三油酸甘油三酯（0.188 nm）中的结构变化均小于在水溶液（0.275 nm）中的结构变化,说明脂肪酶CALB在正己烷和三油酸甘油三酯中具有良好的结构稳定性。此外,回旋半径（Rg）分析表明,在甲醇中,脂肪酶CALB结构的致密性显着降低（P<0.05）,导致脂肪酶稳定性下降。二级结构分析表明,在非水相体系中,脂肪酶的β-折叠和γ-转角的含量减少,α-螺旋和无规卷曲的含量增加。基于残基接触图谱的三级结构分析,非水相体系中脂肪酶的一级结构比水相体系中脂肪酶的一级结构保留得更多。FTIR结果表明,正己烷和三油酸甘油三酯是适宜的反应环境,有利于脂肪酶CALB各化学键的稳定。这项研究有助于更好地理解反应环境与脂肪酶CALB结构之间的关系,确定适合脂肪酶CALB稳定的反应环境。5、研究探讨了不同甘油三酯对油酸诱导的人肝LO2细胞脂质堆积的影响及其机制。用油酸（OA）、OA+椰子油（CO）、OA+菜籽油（RO）、OA+CO和RO的物理混合油（CROM）、OA+CO和RO的酯交换油（CROI,富含MLCTs）、OA+OMO（MLCTs中的一种）和OA+OPO,与OA组对比,OA+CROI和OA+OMO培养肝细胞LO2显着降低细胞内总甘油三酯和总胆固醇的含量（P<0.05）。此外,CROI和OMO下调二酰甘油酰基转移酶（DGAT1）蛋白的表达,上调过氧化物酶体增殖物激活受体α（PPARα）蛋白的表达。实验结果表明,富含MLCTs的CROI和OMO型结构酯能改善油酸诱导的LO2细胞脂质积聚,调节脂质代谢相关蛋白的表达。
金玲敏[2]（2021）在《OPAHs急性毒性和芳香烃受体活性的计算模拟》文中提出含氧多环芳烃（OPAHs）是由化石燃料不完全燃烧,或由PAHs化学氧化、光化学氧化或生物氧化形成的一类新污染物。迄今,已有许多OPAHs在环境中被检出,部分OPAHs具有发育毒性、致突变性和致癌性。但是,仍有很多OPAHs缺少毒性数据以及OPAHs产生毒性的机制未可知。定量结构-活性关系（QSAR）可以预测OPAHs的毒性,以减少昂贵、耗时、费力的毒性测试。分子对接可以预测模拟OPAHs与生物大分子之间的作用力。本文建立了QSAR模型以预测OPAHs斑马鱼胚胎急性毒性、重组酵母中的人体芳香烃受体（h AHR）活性和小鼠肝癌细胞中的小鼠芳香烃受体（m AHR）活性。通过优化分子结构,计算了32种OPAHs量子化学描述符和Dragon描述符,使用多元线性逐步回归法建立了斑马鱼胚胎急性毒性(log EC50)的QSAR模型（R2为0.781）,发现OPAHs的得失电子能力和疏水性是产生斑马鱼胚胎急性毒性的主要因素。使用相同方法建立了30种PAHs和OPAHs在重组酵母中的h AHR活性模型和20种PAHs和OPAHs在小鼠肝癌细胞中的m AHR活性模型。在重组酵母中表达h AHR活性的模型表明（R2为0.880）,分子的疏水性是影响h AHR活性表达的主要因素。在小鼠肝癌细胞中表达m AHR活性的模型表明（R2为0.817）,分子极性是影响m AHR活性表达的主要因素。以上3个QSAR模型的拟合优度评价、内部验证和外部验证结果说明模型均具有较好的稳健性和预测能力。采用Williams图表征了模型的应用域,表明模型均具有较好的适应性。分子对接探索PAHs和OPAHs与m AHR之间的相互作用力。使用Vina软件对m AHR蛋白质与PAHs和OPAHs进行分子对接,得到化合物的结合能与m AHR活性呈强相关性,即结合能越大的化合物,m AHR活性越大。氢键和疏水相互作用是PAHs和OPAHs与m AHR之间可能形成的作用力。
张也[3]（2021）在《浓香型白酒年份酒的荧光特性及年份检测研究》文中认为浓香型白酒以其醇厚的窖藏香气及绵甜净爽的特点,占据着我国主流的白酒市场份额,因此发展其理化检测技术有重要意义。本文利用三维荧光光谱对浓香型白酒的荧光特性进行了研究。结合量子化学计算对其主要微量成分乙酸在白酒环境中的光谱特性进行了理论计算研究。最后基于时间分辨荧光光谱实现了白酒香型的分类鉴别与浓香型白酒年份酒的年份检测。首先利用三维荧光光谱研究了不同品牌与不同年份浓香型白酒样品的荧光特性,分析了它们之间的异同和规律。同时,研究了浓香型白酒中主要微量成分的光谱特性以及对白酒荧光特性的影响。其次,对三种其他香型酒样的光谱特性进行了研究,分析了它们的荧光特性与浓香型白酒的异同。通过荧光特性的研究,指出了稳态荧光光谱在复杂体系下对单体特性研究的局限性,发现在几种物质光谱相似和光谱重叠严重时,仅利用稳态光谱检验和鉴别物质不能满足需求。因此,本文利用理论化学计算研究了白酒中微量成分单体的特性,并提出了基于时间分辨荧光光谱的白酒检测及鉴别的新方法。通过量子化学计算结合光谱分析,对水和乙醇溶剂中的乙酸单体、二聚体和团簇进行了研究,探究了浓香型白酒中的主要微量成分乙酸的光谱特性。在气、汽、液相中,乙酸通常两两结合为二聚体。预测足够的乙醇分子可以使这种二聚体分离,从而形成稳定的乙酸团簇。为了研究这一过程,对乙酸二聚体和团簇的优化结构、几何参数、相互作用能和理论计算拉曼光谱进行了研究。由几何参数与能量参数得出了破坏乙酸二聚体结构所需溶剂分子的最小数目。利用相互作用能的能量分解分析探究了氢键在团簇内相互作用中的影响,并利用约化密度梯度函数探究了氢键相互作用的位置和强度。通过乙酸团簇理论光谱中O-H拉伸振动特征峰位置的偏移,探究了团簇中氢键的性质。本文的工作为不同溶剂中乙酸团簇的结构和性质提供了深入的研究信息,并为进一步测定和研究白酒中乙酸团簇的光谱特性提供了理论指导。在对白酒稳态荧光光谱和时间分辨荧光光谱测量和分析的基础上,提出了基于时间分辨荧光光谱的白酒香型分类和年份鉴别的新方法。针对6个品牌、3种香型的42个白酒样品,对其稳态荧光光谱和时间分辨荧光光谱进行了测量和分析。通过对白酒中微量成分的荧光光谱分析,发现己酸和丁酸乙酯对白酒的荧光特性有较大影响。归纳分析了不同香型白酒的荧光寿命随贮存时间的变化规律。以荧光寿命相关参数为原始指标,结合主成分分析,对白酒样品的香型进行了分类鉴别。通过量子化学计算对浓香型白酒荧光寿命随年份的变化机理进行了研究。最后,研究了浓香型白酒的荧光寿命与贮藏时间的关系。建立了一种可靠有效的浓香型白酒年份酒年份预测模型,其平均预测误差为2.79个月。为时间分辨荧光技术在多组分复杂体系定量研究中的应用提供了重要参考。
路成刚[4]（2021）在《污水处理厂污泥焚烧中四种重金属与典型有机物气相反应机理研究》文中研究指明随着经济的发展和城镇化进程的加快,工业和生活污水产生量日益增加,伴随而生的工业和市政污泥产生量也与日剧增。目前,焚烧是最普遍的污泥处理方法之一。由于污泥中特别是工业污泥中含有大量重金属和有机物,因此,研究焚烧环境下重金属的迁移转化路径以及重金属与有机物的反应机理,对于污泥焚烧过程中和焚烧后的污染控制与环境治理具有至关重要的意义。本论文在调查分析污泥焚烧技术应用及机理研究现状的基础上,遴选确定出四种典型重金属（即:汞Hg、镉Cd、锡Sn和铅Pb）和六种典型有机物（即:甲烷CH4、甲醇CH3OH、甲醛HCHO、甲酸HCOOH、苯C6H6和苯酚C6H5OH）。采用量子化学计算方法中B3LYP和M062X两种密度泛函理论,研究了四种重金属与六种典型有机物的气相反应机理、电子结构几何优化和反应热力学性质,揭示了污水处理厂污泥焚烧中重金属与典型有机物气相反应机理。对这些反应中的能垒和产物稳定性进行了精确计算与比较,验证了量子计算结果与焚烧实验数据的一致性。主要结论如下:（1）Hg与六种有机物的反应通过Hg的插入机理,将Hg分别插入C-H、C-O/C=O和H-O键生成16种可能的反应产物CH3HgH、CH3OHgH、CH3HgOH、HHgCH2OH、HCOHgH、CH2HgO、HHgCOOH、HOCHHgO、HCOOHgH、HCOHgOH、C6H5HgH、C6H5OHgH、C6H5HgOH、m-HHgC6H4OH、o-HHgC6H4OH和p-HHgC6H4OH。结果显示,与这些反应有关的所有过渡态相对能量都很高,数值约为几百k J/mol,并且与初始反应物相比,所有产物在热力学上都更不稳定,因此,Hg将以单质形式直接被排放到大气中。当焚烧过程中供给过量氧气时,Hg将首先被氧化为HgO,而HgO不能与CH4反应,与其余五种有机物反应仅有一条通道存在,在HgO插入C-H或O-H键的情况下,反应生成的最终产物分别是CH3OHgOH、HCOHgOH、HOCOHgOH、C6H5HgOH和o-HOHg C6H4OH;其对应过渡态的相对能量在4.9～36.4 k J/mol之间变化,且反应最终产物的形成过程均是放热的。因此,在氧气充足的情况下,Hg与有机物的反应活性相对更高。（2）Cd与六种典型有机物的反应机理与Hg类似,也是通过Cd插入方式发生反应并产生相似的产物。所有产物的相对稳定性（即相对能量ΔE）从最稳定到最不稳定的顺序为CH3CdOH>C6H5OCd H>C6H5CdOH>HCOOCd H>CH3OCd H>HCd COOH>HCOCd H>o-HCd C6H4OH～m-HCd C6H4OH～p-HCd C6H4OH>C6H5Cd H>CH3Cd H>HCOCdOH>HCd CH2OH>HOCHCdO>HCHCdO。反应所涉及的能垒高度在180～630 k J/mol之间变化。CdO则通过一个插入反应通道与这些有机物（除甲烷以外）进行反应,每个反应的能垒都比较低,数值在-6.0～82 k J/mol之间,因此,污泥焚烧过程中供应足量的氧气有助于将Cd收集到焚烧灰分的有机镉化合物中,且将灰分进行有效的二次处理对于减少环境中Cd的污染是非常有益的。（3）Sn与六种典型有机物的反应以与Hg和Cd相似的反应方式进行,并生成类似的产物。但是,Sn与六种典型有机物的反应产物比Hg和Cd的更加稳定,且能垒更低。对于Sn与C6H6和C6H5OH的反应,其对应过渡态的相对能量分别为27和8.5 k J/mol,因此这些反应很容易发生。在氧气充足的情况下,SnO与C6H6的反应将需要跨越较高的能垒才能发生;而SnO与CH3OH、HCHO、HCOOH和C6H5OH的反应的能垒相对较低。因此,经过焚烧之后的Sn将以有机锡化合物而不是单质Sn的形式聚集在焚烧底渣或飞灰中。（4）Pb与六种选定有机物的反应也是通过插入机制发生的,从而形成与Sn反应类似的产物,并且所有产物都相对稳定。由于Pb与C6H6和C6H5OH的反应能垒相对较低,因此这些反应更容易在贫氧条件下发生。在提供氧气的情况下,PbO与有机物（除CH4外）的反应能垒由低到高的顺序依次为CH3OH<HCOOH<HCHO<C6H5OH<C6H6,反应产物的稳定性顺序与反应能垒高度相一致。而且,从反应产物的稳定性和反应能垒方面来看,PbO与CH3OH、HCOOH和HCHO反应比Pb和有机物更容易发生,因此,在富氧工况下,这三种有机物可将Pb以有机化合物的形式沉积于焚烧底渣或焚烧飞灰中。（5）二价金属氧化物HgO、CdO、SOn和PbO与六种典型有机物反应所形成产物的稳定性（相对能量）从最稳定到最不稳定顺序依次为Sn>Pb>Cd>Hg。形成上述化合物的能垒从高到低依次为Hg>Cd>Pb>Sn,这与反应产物的稳定性相一致。在氧气充足的情况下,反应产物CH3OMOH、C6H5MOH和o-HOMC6H4OH（M=Hg、Cd、Sn和Pb）的稳定性从最稳定到最不稳定的顺序依次为Cd>Hg>Sn>Pb。而对于反应产物HCOMOH和HOCOMOH（M=Hg、Cd、Sn和Pb）,其稳定性从最稳定到最不稳定的顺序则依次为Cd>Hg>Pb>Sn。此外,HgO和CdO与有机物反应较难形成CH3OMOH、HCOMOH和HOCOMOH（M=Hg和Cd）,而SnO和PbO难以与C6H6和C6H5OH发生反应。（6）验证实验结论表明,气质联用色谱测定的物质定量趋势与量子计算中的反应能垒基本相一致,即反应能垒越低,气质联用色谱测定含量相对越高。最重要的是焚烧之后气态反应物苯的残留量较高,这与苯的反应能垒远高于甲醇的量子计算研究结论相吻合。焚烧后的有机物结合态（OM）重金属含量较焚烧前有明显增加,说明在焚烧过程中可能有重金属有机化合物形成,同时,Cd的有机物结合态（OM）增加量略大于Pb,这也与量子计算中的反应能垒基本相一致,即反应能垒越低,重金属有机化合物的生成量相对越多。
张中英[5]（2021）在《高效液相色谱/共振瑞利散射在细胞分裂素、质子泵抑制剂和喷昔洛韦分析中的应用研究》文中研究指明高效液相色谱（High performance liquid chromatography,HPLC）是最常用的分离分析手段之一。HPLC仪器构造相对简单和廉价,操作简便。由于其优异的分离性能,HPLC在化学合成、制药、环境分析、生物医学分析和药物治疗监测等方面有广泛应用。共振瑞利散射（Resonance Rayleigh scattering,RRS）是当瑞利散射与待测物的分子吸收带重合或接近时,在相似的频率下,电子由于共振而吸收光子的能量并产生新的散射,同时伴随着新的特征峰的出现和散射信号的显着增强的现象。RRS具有灵敏度高、仪器简便和操作简单等特点,已广泛应用于小分子药物、蛋白质、痕量金属离子、表面活性剂等检测。但是,RRS的选择性较低,难以实现结构类似物的同时测定。高效液相色谱-共振瑞利散射（HPLC-RRS）联用技术,集HPLC对复杂样品的高选择性、高分离能力和RRS的高灵敏度的优点于一体,成为在食品、药品和环境分析中应用广泛的现代检测技术之一。细胞分裂素（CTK）是一类促进细胞生长分化的植物激素,自2015年起就被我国禁止作为食品添加剂使用。但是由于它优异的功效,仍然有人将其非法添加到食品中。质子泵抑制剂（PPI）是一类常用的胃药。由于它的过度使用会造成一系列的副作用,需要控制它的血药浓度。由此,本论文研究了HPLC-RRS在CTK和PPI检测方面的应用,主要探究了以下几个方面:1.HPLC-RRS联用技术在细胞分裂素检测中的应用研究以Pd（Ⅱ）和赤藓红B（EryB）作为探针,开发了一种HPLC-RRS联用技术用于检测三种CTK,即6-苄基氨基嘌呤（BA）、激动素（KT）和玉米素（ZT）。我们优化了实验条件,采用了紫外可见分光光度法（UV-vis）、动态光散射（DLS）、扫描电子显微镜（SEM）和密度泛函理论计算来研究了反应机理。结果表明,在HAc-Na Ac缓冲溶液（p H 4.10）中,由于静电吸引作用形成了CTK:Pd（Ⅱ）:EryB（1:1:2）的三元缔合物。在最佳实验条件下,RRS信号与浓度为7.2×10-2-25μg·m L-1的三种CTK存在线性关系。BA、KT和ZT的检出限分别为0.91、1.5和2.3 ng·m L-1。此外,该方法用于同时测定黄豆芽中的CTK,所得的回收率在98.12-103.2%之间,相对标准偏差（RSD）在1.7-4.2%之间,表明该方法在CTK的检测中具有广阔的应用前景。2.HPLC-RRS联用技术在质子泵抑制剂检测中的应用研究以曙红Y（EY）和Pd（Ⅱ）作为探针,建立了HPLC-RRS联用技术检测四种PPI的方法,即雷贝拉唑（RPZ）、奥美拉唑（OPZ）、泮托拉唑（PPZ）和兰索拉唑（LPZ）。通过UV-vis、DLS、RRS、SEM以及密度泛函理论的计算来研究相互作用和响应信号增强的机理。结果表明,由于静电吸引作用PPI、Pd（Ⅱ）和EY以1:1:2的比例形成了离子缔合物,导致体系的疏水性和体积的增加,从而增强了RRS信号。在最佳实验条件下,RRS信号与浓度为2.2×10-2-25μg·m L-1的四种PPI存在线性关系。RPZ、OPZ、PPZ和LPZ的检出限分别为10.1、5.62、7.50和8.29 ng·m L-1。此外,本文验证了所提出的HPLC-RRS方法可应用于人体血浆样品中PPI的检测,所获得的回收率在96.50-104.5%之间,RSD在1.8-4.2%之间,表明该方法在PPI的检测中具有广阔的应用前景。3.基于赤藓红B和Pd（Ⅱ）的共振瑞利散射用于喷昔洛韦的高灵敏检测以EryB和Pd（Ⅱ）作为RRS光谱探针,建立了一种RRS检测废水和人血浆样品中的喷昔洛韦（PCV）的方法。本论文通过UV-vis、DLS和分布分数计算等手段探究了离子缔合物的结合位点和RRS信号的增强机理。在HAC-Na AC缓冲液（p H4.70）中,EryB和Pd（Ⅱ）先形成二元复合物由于静电吸引作用,再与PCV结合,导致粒子体积的增大从而增强RRS信号。在反应最佳条件下,RRS强度与PCV浓度在0.013至3.0μg·m L-1范围内具有良好的线性关系,检出限为3.70 ng·m L-1,定量限为12.2 ng·m L-1。此外,本文验证了所提出的RRS方法可应用于废水样品和人血浆样品中PCV的检测,所获得的回收率在97.2-102%之间,RSD在2.2-4.8%之间,表明该方法可以用于实际样品中PCV的分析。
张婷婷[6]（2020）在《不同种类木质素热解的反应分子动力学模拟》文中研究表明热加工技术有潜力将木质素转化为化学品、材料和燃料等高值化产品,热解是其中最基础的过程,深入认识木质素热解反应机理对发展木质素高效利用工艺非常重要。鉴于木质素结构和热解反应的复杂性,已有的实验方法和量子化学计算方法还难以获得木质素热解过程的全貌和动态演化细节,本论文利用大规模ReaxFFMD模拟新方法,采用基于GPU的高性能计算程序GMD-Reax直接模拟了 11800-77200原子规模的木质素模型热解过程,并利用化学反应与可视化分析工具VARxMD深入挖掘了热解过程全貌及其背后反应机理,系统地研究了软木、硬木和硫酸盐木质素热解过程中的连接键、中间体、官能团及主要产物的演化行为,揭示了不同种类木质素热解行为的差异与共性规律。本论文取得的主要结果如下:（1）基于木质素不同的植物来源、不同的分离方法、不同的单体聚合观点构建了软木、硬木、硫酸盐三类木质素的7种分子模型:Adler和Freudenberg软木木质素支化高分子模型、Ralph-SL软木木质素线型高分子模型、Nimz硬木木质素支化高分子模型、Ralph-HL硬木木质素线型高分子模型、以及Marton和Crestini硫酸盐木质素支化高分子模型。这些3D模型规模均大于10,000原子,结构覆盖了 7种含氧官能团和20种连接键。这些大规模木质素模型可以更好地描述木质素高分子的支化或线型结构的多样性,有助于考察木质素结构在热解反应过程中的相互影响。（2）提出了采用木质素单体间连接键和其所连接的两个苯环的组合结构作为识别特定连接键反应子结构的策略,获得了木质素中常见1 1种连接键整体结构的初始主导转化路径:Cα/β-O醚键断裂反应在α-O-4、β-O-4、α-O-4&β-5、α-O-4&β-O-4&5-5和β-1&α-O-α连接键整体结构的初始转化路径中占主导地位（>85%）;Cα-O醚键断裂反应和苯环开环反应在β-β&γ-O-α连接键整体结构的初始转化路径中是两类势均力敌的主导反应路径（各约50%）;苯环开环反应是4-O-5、5-5和β-N连接键整体结构的初始主导转化路径（>95%）。此外,相邻连接键整体结构之间的反应活性会相互影响:α-O-4和β-O-4等反应活性较高的连接键发生醚键断裂后生成的苯氧基会促进其相邻的、反应活性较低的4-O-5等连接键整体结构发生键断裂反应或苯环开环反应。（3）模拟获得的苯环可以发生开环反应的结论与前人的量子力学计算和冲击波实验得到的结果一致,本论文进一步揭示了木质素热解过程中导致稳定的芳环发生开环反应的重要中间体及主要路径:①苯环在苯氧基的作用下被插入一个O原子后可转化为含氧7元杂环;②苯环在二环[3.1.0]己基结构的作用下发生3元环上的碳碳键断裂反应后可转化为5元脂环结构;③苯环在二环[3.1.0]己基结构的作用下发生5元环上的碳碳键断裂反应后可转化为3元脂环结构;④苯环在苄基结构的作用下被插入一个C原子后可转化为7元脂环结构。（4）获得了软木、硬木和硫酸盐木质素模型热解行为的差异与共性规律。差异体现为:①热重曲线的演化快慢与C-O醚键的含量密切相关,C-O醚键含量高的硬木木质素热反应性最高,其次为软木木质素,硫酸盐木质素的热反应性最低。②提出了依据C原子数区分的产物类型及其演化特征划分木质素热解阶段的策略,发现软木和硬木木质素热解过程具有显着的三阶段特征,而硫酸盐木质素热解过程仅呈现出后两个阶段。③不同种类木质素模型中β-O-4连接键结构上所含有的羰基、甲氧基及邻接α-O-4连接键等活性取代基的不同结构环境会影响其转化速率:活性取代基含量最高的Nimz硬木木质素转化速率最快;Adler软木和Freudenberg软木木质素次之;含量最低的Marton硫酸盐木质素转化速率最慢。类似的活性取代基效应也影响β-β&γ-O-α连接键整体结构的转化反应:含羰基（Cα=O）的Marton硫酸盐木质素及含醚键（Cα-O-4和-OCH3）的Nimz硬木木质素中其转化更早发生。当木质素中含有较多非活性Ph-（C）n-Ph键和较少活性PhO-C键时,会使碳碳型连接键整体结构的转化变慢。不同种类木质素热解的共性体现为:木质素单体的芳环结构在不同种类木质素热解反应过程中均可以在苯氧基、苯上含氧官能团或苄基的作用下转化生成含氧七元杂环、五元脂环或七元脂环等环结构中间体且各环结构的演化趋势相同。（5）考察了同一类木质素中仍然存在争议的支化和线型分子结构对木质素热解行为可能产生的影响,结果表明:不同木质素模型热解模拟获得的6种主要小分子产物的开始生成温度和最大生成量与木质素中相关官能团或连接键结构的含量密切相关,与其支化或线型高分子结构的关联性不大。（6）采用Solid-Py/SR-VUV-PI-TOF-MS实验装置进行了木质素热解实验研究,实验结果与模拟结果对比表明:实验检测到的16种C0-C3产物在模拟中也能获得;不同木质素模型热解模拟获得的苯、苯酚及其衍生物的种类少于实验结果。更大模型的模拟可以更好地描述苯、苯酚及其衍生物等热解产物的演化行为,大规模硫酸盐木质素模型的热解模拟获得的乙烯、甲醛、甲醇、硫化氢、甲硫醇、苯、苯酚、邻甲基苯酚、邻苯二酚和愈创木酚等产物随温度的演化趋势和实验定性一致,且热解产物在不同温度下随时间的演化规律均呈现出生成速率随温度升高而增大、温度越高其产量越快达到最大值的趋势。尽管木质素的Solid-Py/SR-VUV-PI-TOF-MS实验和ReaxFFMD模拟的时间尺度和温度区间存在较大差距,但实验和模拟获得的热解产物随温度的演化趋势以及在不同温度下随时间的演化趋势定性一致。本论文的工作表明:大规模ReaxFF MD模拟方法不仅可以定性预测木质素热解产物随温度和时间的演化概貌,并且可通过所获得的反应路径对预测结果加以解释,从而可为木质素热解的高值化应用提供深入的分子反应机理的认识,为发展木质素高效利用的工艺提供理论支持。
罗婷[7]（2020）在《基于密度泛函理论的高级氧化体系降解磺胺类抗生素的机理研究》文中研究表明磺胺类抗生素（Sulfonamides,SAs）是在水体中检出率最高的一类抗生素,SAs污染会诱导天然微生物的耐药性导致抗性基因的出现,对人体健康和生态系统平衡造成威胁。高级氧化技术稳定性高且降解彻底,使其在难降解有机污染物的去除中具有广阔的应用前景,由于SAs不完全矿化可能导致高毒性中间体的产生,因此研究高级氧化体系去除SAs的降解机理具有重要的意义。本研究中主要以SAs在Fe（II）活化过硫酸盐体系中的降解机理作为研究重点,以SMX为目标污染物,探究反应过程中Fe（II）和PS比例,溶液p H值,SMX初始浓度,亚铁盐加入形式对SMX降解性能的影响,得出最佳反应条件为以固体形式加入亚铁盐,Fe（II）:PS=1:10且不调节初始p H值,反应240 min后TOC去除率为30%,PS化学计量效率为2.7%,不同天然水体基质对SMX降解具有不同程度的抑制作用,但SMX降解率始终保持在较高水平,证明了Fe（II）活化过硫酸盐体系具有良好抗冲击能力。以SMX分子结构为研究对象,进行解离形态分析和构象搜索,对热力学最稳定构象进行弱相互作用分析和反应位点预测,波函数分析表明N7是SMX分子亲电反应活性最高的位点。同时在最佳反应条件下进行降解实验,通过化学探针法鉴定了体系中存在SO4·-和·OH的共同作用,并通过UHPLC-HRMS/MS检测出6种中间产物。综合理论计算和实验结果提出了五条反应路径,SMX的降解机理主要包括S-N键裂解、氨基氧化、Smiles重排反应和SO2挤出。以21种SAs的log Kow实验值作为数据集,Q-Q概率图表明数据具有代表性,采用结构描述符和基于DFT计算的量子化学描述符,将描述符和log Kow进行相关性分析筛出了32个与log Kow显着相关的描述符,分别通过逐步多元线性回归和偏最小二乘回归进行模型的构建与优化。比较所得模型的统计指标得出本研究的最优模型log Kow=-2.351+0.113?#ringatoms+0.020?A--0.005?σ+2,模型p<0.01,F>15,Q2cum>0.7,且置换检验Q2回归线在Y轴上的截距小于0,验证了模型的可靠性。
周昭志[8]（2020）在《垃圾热解气化过程中氯的转化与控制特性及生命周期可持续性评价方法研究》文中研究说明随着我国城市生活垃圾年产量逐年增加,生活垃圾无害化处理面临巨大的考验。垃圾焚烧技术由于无害化程度高、减容减量效果好、能源化利用等优点,成为许多国家处理生活垃圾的主要手段。然而,生活垃圾中氯含量较高,焚烧过程会产生的HCl。垃圾焚烧厂主要通过往脱酸反应塔喷入钙基吸收剂在低温段对HCl进行脱除,然而无法避免烟气中的HCl引发的设备高温腐蚀和参与二恶英的生成。生活垃圾热解气化技术可以通过“两步式”热化学转化将可燃气净化后与燃气轮机、内燃机等高效的发电设备联用,从而更好实现高效清洁利用。因此,可以考虑将钙基吸收剂作为炉内脱氯添加剂,在生活垃圾中高温热解气化的同时对HCl进行脱除。此外,可持续化发展成为了各个领域发展的要求,对环境影响、经济性、社会性表现均有要求,需要一种全面的评价方法对垃圾处理系统进行可持续性表现评价。鉴于此,本文研究了垃圾中含氯组分热处置过程中氯元素转化特性,提出炉内添加钙基添加剂在垃圾热解气化过程中脱除HCl,探索炉内钙基添加剂对垃圾热解气化过程中含氯污染物（HCl、氯苯、二恶英）排放规律的影响,为垃圾高效清洁化利用提供了理论和技术基础;并建立生命周期可持续性评价方法,对垃圾处理系统进行全面评价。本文首先进行了生活垃圾中不同含氯组分热转化过程中氯元素的迁移转化特性基础研究。结果表明,无机氯源NaCl中的氯元素在热转化过程中主要以NaCl的形式存在于固相产物中,在850 oC时气相产物中氯含量均低于3%;有机氯源PVC中的氯元素在热转化过程中主要以HCl的形式存在于气相产物中,在400 oC时95%以上的氯元素转移到气相产物中。因此,有机氯源PVC是生活垃圾热处置过程产生HCl的主要来源。对炉内钙基添加剂对含氯垃圾热解过程HCl控制特性进行研究,分析产物中的氯元素迁移转化与分布规律,探明不同钙基添加剂控制HCl生成的反应机理。结果表明,炉内添加CaO能有效降低HCl的排放,通过考察反应温度、钙氯摩尔比、添加剂粒径、添加剂种类对钙基添加剂脱除HCl效率的影响,得出炉内钙基添加剂脱除HCl的推荐工况条件为常压下反应温度低于772 oC（CaCl2熔化温度）,钙氯摩尔比2:1,粒径根据炉型进行选择,HCl脱除效率能达到85%以上。同时,进行了不同钙基添加剂CaO、煅烧白云石、Ni/CaO与PVC混合热解过程的反应动力学研究,上述添加剂使PVC热解过程中HCl生成析出子反应的表观活化能从90.3 kJ/mol分别提高到143.6 kJ/mol、155.3 kJ/mol、155.8kJ/mol,反应为随机断裂模型,并结合固定床管式炉实验得出煅烧白云石和Ni/CaO的HCl脱除效率高于CaO,以及分析不同钙基添加剂脱除HCl的反应机理。同时,采用连续给料的移动床反应炉对不同钙基添加剂对多组分垃圾热解、气化、焚烧产物中氯元素分布特性进行研究。结果表明,钙基添加剂在热解和气化过程中的脱氯表现优于焚烧过程中的表现,说明还原性气氛有利于钙基添加剂脱除HCl。当反应物料由PVC变为多组分垃圾时,无添加剂时热解的油相产物中氯含量占比有所增加,而钙基添加剂能有效降低油相产物中的氯含量,效率均在67%以上,其中煅烧白云石、Ni/CaO由于更好地促进焦油裂解的效果而表现优于CaO。采用连续给料的移动床反应炉对多组分热解过程产物特性进行实验研究。结果表明,钙基添加剂能明显提高产气量和产气品质,并促进焦油裂解,减少重质多环芳烃化合物占比;煅烧白云石和Ni/CaO表现优于CaO。对油相产物中的氯苯含量进行检测,三氯苯产率明显高于四氯苯、五氯苯、六氯苯的产率;添加CaO、煅烧白云石、Ni/CaO后,氯苯总产率分别降低了39.3%、59.7%、66.4%。采用连续给料的移动床反应炉对多组分垃圾热解、气化、焚烧过程中二恶英生成特性进行实验研究,探索不同钙基添加剂对二恶英控制的规律,并结合量子化学计算方法掌握二恶英高温降解的反应机理和路径。结果表明,在不添加钙基添加剂时,热解条件下和气化条件下的二恶英总生成量比焚烧条件下分别降低79.0%和82.1%,总毒性分别降低76.7%和77.1%,说明还原性气氛能有效抑制二恶英生成。炉内钙基添加剂能有效控制二恶英的生成;炉内添加CaO后,焚烧条件下二恶英总生成量和总毒性分别降低了63.4%和66.2%,热解条件下分别降低了43.4%和36.7%,气化条件下分别降低48.6%和37.7%,主要是对气相产物和油相产物中二恶英生成的控制;添加煅烧白云石和Ni/CaO对多组分垃圾热解气化条件下二恶英生成抑制效果优于CaO;主要是因为钙基添加剂能够有效吸收反应过程的HCl气体,并促进苯环断裂,减少二恶英前驱物生成,促进H2生成,从而有效地降低二恶英的生成。通过炉内钙基添加剂和垃圾热解气化技术,能有效降低二恶英的生成量88.1%。在实验成果的基础上,利用量子化学计算分析还原性气氛对二恶英高温降解的反应机理和路径;结果表明2,3,7,8-T4CDD分子中C-O键和C-Cl键比C-H键更容易断裂;通过H2对2,3,7,8-T4CDD高温降解反应的过渡态和能垒分析发现,H2攻击2,3,7,8-T4CDD的C-Cl键和C-O键的四种反应路径的吉布斯自由能变化均为负值,且进攻C-Cl键比攻击C-O键的反应活化能更低,而H2攻击C-O键一般会破坏至少两个C-O键,其中形成两个单苯环产物比形成联苯醚类产物的反应更容易进行。为了反映垃圾管理系统随时间变化情况,采用生命周期评价方法对杭州市垃圾综合管理系统2007-2016年期间的环境影响变化进行动态分析,通过动态评价反映各个时期垃圾管理策略对环境的影响。结果表明,由于垃圾焚烧技术的环境表现优于填埋发电,生活垃圾管理系统的环境表现随着垃圾焚烧处置占比的升高而提高;实施垃圾分类能提高垃圾焚烧技术的环境表现;因此,在2010年时处理1吨城市生活垃圾的环境表现最优。厨余垃圾厌氧消化技术较好的环境表现,但目前处理量占比较小;提高垃圾分类收集效率以及扩大厌氧消化规模能有效优化现有的生活垃圾管理系统的环境表现,为未来决策者制定策略提供参考。为了实现可持续性方面全面评价,创建一种基于全生命周期思想的3E+S模型。该模型包含全生命周期环境影响评价、能源消耗评价、经济性评价和社会性评价,并通过多目标决策分析方法,采用改进的权重计算方法结合层次分析法和熵权法对各类指标权重进行赋值,利用优劣解距离法对评价方案进行最终打分排序,并通过对权重的敏感性分析确保结果的合理可靠。该模型在原先的3E模型基础上添加了社会性评价模块,从而反映邻避型环保设施的社会影响;此外,新模型对之前的权重计算方法进行改良,减弱人为因素干扰,避免常见的主观性问题。该3E+S模型被用于4种垃圾处理方案的环境、能耗、经济、社会以及可持续性方面的比较。结果表明,流化床焚烧方案和炉排炉焚烧方案的可持续性表现相差较小,且均明显优于垃圾填埋发电方案和普通填埋方案。3E+S模型在垃圾处理方案中的应用,既说明了该模型的实用性和科学性,又能为不同垃圾处理方案的可持续性表现进行评估,为决策者提供了一种科学且可持续的发展建议。
潘朔[9]（2020）在《油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟》文中进行了进一步梳理传统的热分析手段可以在宏观上给出油母质的热转化特性或规律,但仅仅通过热解曲线及相应产物来揭示热解机理和推断热解过程仍然十分困难。油母质分子模型的作用是将各种方法手段得到的解析数据有机关联起来,形成一种可用于判断和预测油母质化学反应性的理论。利用分子模拟技术对油页岩油母质分子结构进行研究并与其热解反应性进行关联,将大大加深对油页岩热转化过程中油母质大分子结构变化以及产物生成与分布的认识。因此,在分子层面上理解油页岩油母质热解过程,认清其分子结构在热转化过程中的演化机理,得到主要产物及中间产物的化学反应细节,对于深入揭示油页岩油母质分子结构与其反应性的关系是非常必要的。本文围绕国内吉林桦甸、辽宁抚顺、山东龙口、广东茂名、甘肃窑街油页岩,针对其各自不同的结构特征开展了油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟与实验研究工作。通过快速裂解气相色谱质谱、固体核磁共振波谱检测及傅立叶变换红外光谱检测等多种实验测试方法,详细开展了各地油母质样品的有机结构研究。基于检测谱图解析,完整地获得了油母质分子的碳骨架组成、杂原子种类和含量、热解产物组成和分布以及特征官能团种类等特征参数,定性和定量地分析了油母质微观结构特性。采用统计结构解析法,获得了油母质分子结构参数,进而开展了理论计算和分析研究工作,该研究工作为油母质分子结构模型的构建提供了准确、详实的实验数据和理论参数。基于“网格数目”的思想,采用能量评价、密度评价、化学键浓度评价等方法和理论,构建、优化和验证了不同成熟度的油母质分子结构模型。通过设计不同的油母质分子结构模型,合理有效地处理了同分异构现象对能量优化过程的干扰,率先提出了一套系统地构建油母质分子结构模型的方法。该方法可显着地提高分子建模的准确度。通过构建油母质多分子模型的能量与密度之间的变化关系,最终确定了油母质的三维分子结构模型,并对能量组成进行了分析,该关系可用于筛选合理的分子构型,并大大地降低了同分异构现象对建模时的干扰。结果表明,在能量优化过程中,不同成熟度的油母质分子模型均表现出不同程度的扭转和压缩。为满足能量降低过程的要求,各模型中的链状结构,尤其是脂链高度扭曲蜷缩将芳香结构包裹其中,而外接碳链在能量最小化过程中有形成环状结构的趋势。油母质分子中的链状结构有助于稳定分子的空间结构并向环状或芳香族结构进行转化。在油母质热解的初始阶段,首先需要吸收一定的能量使分子结构拆解、舒展成链状结构,随后才会进一步发生热解反应。基于上述油母质三维分子结构模型,结合量子化学、分子动力学、密度泛函理论等分子模拟方法,深入系统地开展了油母质分子结构的量子化学和分子动力学模拟研究,阐明了模型结构的成、断键规律,实现了产物分布的预测,由此揭示了其热解过程中的微观化学演化机理,并从电子角度探究了油母质分子结构的反应性。通过油母质分子结构模型的电子特性研究,获得了碳骨架和杂原子化合物的电子密度分布以及分子模型的前线轨道特性,进而预测了油母质的化学反应活性。基于Mayer键级分析,提出了油母质分子热分解机理模型,该模型可实现对油母质化学结构的热解断键行为快速、准确地预测。针对含硫化合物的热转化机理,系统地开展了硫化物迁移路径的模拟和实验研究。通过对含硫化合物反应路径进行设计,重点研究了油母质热解过程中化学键的断裂、脱氢和自由基反应等化学过程。基于构建的6个油母质分子结构模型,筛选出19个含硫化合物模型,设计了 34条化学反应路径。通过密度泛函理论和过渡态搜索理论,揭示和探究了不同类型硫化物在转化过程中反应物、中间体和相应产物之间的演化机制,提出并优化了各硫化物在热解过程中的反应路径,得到了实验手段无法获得的含硫化合物化学反应细节。
张泽[10]（2020）在《镍催化脱氧结合强酸断键异构制藻基生物航油的竞争反应机理研究》文中研究说明利用微藻油脂脱氧断键制取高品位的生物航空燃油,对于保障国家液体燃料能源安全和CO2减排具有重要意义。但是微藻油脂脱氧断键及异构化的催化反应中间过程尚不明晰,催化活性位点与反应物的相互作用机制尚未揭示;而且生物航空燃油的产物成分复杂,需要调控催化剂对于不同类别烃类产物的定向选择性。本文利用量子化学计算剖析了镍金属活性位点催化脱氧结合强酸位点催化碳碳断键及异构化制藻基生物航油的竞争反应机制;通过构建改善催化剂的金属活性位点、酸性强度、孔隙结构等,提高了航油范围烃类产物的定向选择性并改善了产物成分分布。利用量子化学计算揭示了藻基生物柴油最主要成分十六酸甲酯的加氢脱氧断键竞争反应机制,即镍金属活性位点催化脱氧生成十五烷、结合酸性位点催化碳碳断键或异构化生成航油范围烃类产物。计算分析表明:十六酸甲酯加氢脱氧转化生成十五烷的反应能垒最低,整体反应焓变为-130.2 k J/mol,低于通过氢解反应路径生成十六酸（-90.1 k J/mol）或通过直接脱羧反应路径生成十六烷（-68.6 k J/mol）。而在镍催化十六酸甲酯加氢脱氧过程中,加氢脱羧路径（排放CO2）的每一步反应能量均低于加氢脱羰路径（排放CO）,其焓值差为49.6187.7 k J/mol,说明氧元素更倾向于以脱羧路径排放CO2的形式脱除。十五烷继续碳碳断键得到的产物分布中碳数为奇数的产物（2n-1,n=5、6、7、8）选择性高于碳数为偶数的产物（2n）选择性,这是由于偶数碳断裂位置的共价键比奇数碳断裂位置的共价键要长0.001%0.149%,并且键级要低0.012%1.697%。为提高反应安全性并降低全生命周期碳排放,探究了以CO2气氛取代H2条件下饱和脂肪酸甲酯转化制生物航油的反应路径转变。热力学分析表明:十六酸甲酯存在从脂肪烃基团端以乙烷形式断键生成十四碳一烯酸甲酯的吸热反应路径。当反应温度升至470℃时,吉布斯自由能变从常温常压下的26.8 k J/mol降低到-7.0 k J/mol,使得反应状态从不可能变为可以进行正向自发反应。将磷钨酸（HPW）负载于镍基分子筛制成强酸性的双功能催化剂,使生物航油制备过程中的碳碳断键及异构化路径得到有效强化。发现磷钨酸位点能够将脱氧中间产物十五烯的化学吸附活化能从203.9 k J/mol显着降低到81.6 k J/mol。与分子筛酸性位点相比,磷钨酸位点化学吸附的十五烯中β-断键反应位点的键级低0.93%,形成碳正离子的Hirshfeld原子电荷分布达到0.0722,展现出对于断键异构反应更强的催化活性。采用脱硅方法在微孔Y分子筛的八面沸石结构中有效构造210 nm的介孔孔道,使催化剂的比表面积提高13.8%达到520.3 m2/g,比孔容积提高16.4%达到0.3182 cm3/g,航油范围烃类产物的选择性提高到64.8%。对比加氢脱羧、氢解、直接脱羧三条竞争反应路径发现:加氢脱羧主产物十五烷在液相产物中始终保持最高的相对含量。负载4%磷钨酸后,镍基梯度介孔Y分子筛催化剂的强酸量增加了30.6%,在连续加氢催化藻基生物柴油脱氧断键转化得到的生物航油中异构烷烃含量显着提高到32.5%,冰点由藻基生物柴油的2.08℃降至-35.54℃,有效增强了其低温流动特性。实测液相产物中奇数碳产物选择性高于相邻偶数碳产物选择性,气相产物中加氢脱羧副产物CO2选择性（19.7%）明显高于加氢脱羰副产物CO（5.6%）,这与量子化学计算结果相符。采用比表面积更高、平均孔径更宽的介孔MCM-41分子筛为载体,能进一步提高磷钨酸负载量到20%,催化脱氧断键得到液相产物中航油范围烃类产物的总体选择性达到86.1%。为强化金属活性位点的分散性与稳定性,以镍金属有机骨架（Ni-BTC）的形式代替镍纳米颗粒进行负载,研制了新型的Ni-BTC@MCM-41双功能催化剂用于制生物航油。由于镍金属有机骨架中的镍原子间距（0.98 nm）比镍纳米颗粒中的镍原子间距（0.20 nm）更大,使十六酸甲酯反应物（最大宽度0.68 nm）能够穿过镍金属有机骨架晶面并更容易地接触到金属活性位点。镍添加量为2.5%的镍金属有机骨架负载于MCM-41分子筛（2.5Ni-BTC@MCM-41）制得催化剂虽然与负载镍纳米颗粒相比减少了75%的镍金属用量,却达到了更高的比表面积（1014.2 m2/g）和比孔容积（0.939 cm3/g）,使十六酸甲酯催化加氢制生物航油的整体选择性提高到71.0%,其中链烷烃选择性显着提高到45.2%,芳烃选择性降低到8.7%。将Ni-BTC@MCM-41催化剂应用于CO2气氛下的催化转化,发现以二甲基甲酰胺（DMF）作为溶剂制得的催化剂在碳化后保持了最稳定的结构特性。将反应温度提高到470℃后实现了十六酸甲酯的转化率达到90.0%,航油范围烃类产物的选择性达到72.5%。
二、量子化学方法在色谱分析中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、量子化学方法在色谱分析中的应用（论文提纲范文）
（1）新型类母乳OMO型结构酯的酶法合成、动力学模拟及对肝细胞脂质代谢的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 结构酯的主要特征 |
| 1.2 结构酯的合成技术 |
| 1.2.1 化学法合成技术 |
| 1.2.2 酶法合成技术 |
| 1.2.3 基因工程合成技术 |
| 1.2.4 几种合成技术的比较 |
| 1.3 结构酯的功能研究 |
| 1.4 类母乳结构酯的酶法合成 |
| 1.5 分子动力学和量子化学技术在酶催化反应中的应用 |
| 1.6 结构酯脂肪酸在肝细胞中的代谢 |
| 1.7 选题意义与研究内容 |
| 1.7.1 课题来源 |
| 1.7.2 选题意义 |
| 1.7.3 主要研究内容 |
| 第2章 非水相中樟树籽油和油酸酸水解酶法合成OMO型结构酯 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料、试剂与设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 主要仪器与设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 OMO结构酯的小规模酶促合成 |
| 2.3.2 MLCT的分离与纯化 |
| 2.3.3 甘油三酯种类的分离与鉴定 |
| 2.3.4 总脂肪酸组成测定 |
| 2.3.5 二位脂肪酸组成测定 |
| 2.3.6 酰基迁移率的分析与测定 |
| 2.3.7 OMO型结构酯的扩大规模试验 |
| 2.3.8 统计分析 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 合成产物MLCTs的甘油三酯组成 |
| 2.4.2 反应条件对产物甘油酯脂肪酸分布和OMO型结构酯得率的影响 |
| 2.4.3 反应条件对酰基迁移率的影响 |
| 2.4.4 OMO型结构酯的得率与酰基迁移率的关系 |
| 2.4.5 扩大实验中产物MLCTs的理化性质 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 非水相中椰子油和高油酸菜籽油酶法酯酯交换合成OMO型结构酯 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料、试剂与设备 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 主要仪器与设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 椰子油和菜籽油酶法酯酯交换 |
| 3.3.2 甘油三酯的分离和鉴定 |
| 3.3.3 总脂肪酸组成测定 |
| 3.3.4 二位脂肪酸组成测定 |
| 3.3.5 酰基迁移率的测定 |
| 3.3.6 正交实验设计 |
| 3.3.7 MCTs和LCTs酯化反应中的酰基转移 |
| 3.3.8 统计分析 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 椰子油和菜籽油的脂肪酸组成 |
| 3.4.2 合成产物中长链甘油三酯组成 |
| 3.4.3 正交试验法优化合成OMO型结构酯结果 |
| 3.4.4 酰基迁移对OMO型结构酯合成的影响 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 四种脂肪酶催化合成OMO型结构酯空间构象和活性变化 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料、试剂与设备 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验试剂 |
| 4.2.3 主要仪器与设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 不同脂肪酶催化酯酯交换 |
| 4.3.2 甘油三酯的分离和鉴定 |
| 4.3.3 脂肪酶水解活性测定 |
| 4.3.4 傅里叶红外光谱FTIR测量脂肪酶结构 |
| 4.3.5 统计分析 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 脂肪酶类型对OMO型结构酯产率的影响 |
| 4.4.2 不同反应时间脂肪酶水解活性的变化 |
| 4.4.3 不同反应时间脂肪酶FTIR光谱的变化 |
| 4.4.4 脂肪酶CALB在水相和非水相体系中FTIR光谱的变化 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 分子动力学模拟外界因素对脂肪酶结构的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料、试剂与设备 |
| 5.2.1 主要仪器与设备 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 不同温度对脂肪酶结构影响模型的建立 |
| 5.3.2 不同含水量对脂肪酶结构影响模型的建立 |
| 5.3.3 不同脂肪酶在微量水分油体系中结构模型的建立 |
| 5.3.4 水相和非水相环境对脂肪酶结构影响模型建立 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 温度对脂肪酶Lipozyme RM IM结构的影响 |
| 5.4.2 含水量对脂肪酶Lipozyme RM IM结构的影响 |
| 5.4.3 微量水分油体系中不同脂肪酶结构稳定性 |
| 5.4.4 水相和非水相环境对脂肪酶CALB结构的影响 |
| 5.5 讨论 |
| 5.5.1 反应条件参数对脂肪酶结构的影响 |
| 5.5.2 脂肪酶在不同反应体系中结构的变化 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 量子化学计算OMO型结构酯合成中各阶段过渡态及能垒 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料、试剂与设备 |
| 6.2.1 主要仪器与设备 |
| 6.3 实验方法 |
| 6.3.1 反应路径的建立 |
| 6.3.2 反应过渡态搜寻 |
| 6.3.3 反应能垒计算 |
| 6.4 结果与分析 |
| 6.4.1 OMO型结构酯过渡态及能垒 |
| 6.5 讨论 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 新型类母乳OMO型结构酯在人肝细胞中对脂质代谢的影响 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 材料、试剂与设备 |
| 7.2.1 实验材料 |
| 7.2.2 实验试剂 |
| 7.2.3 主要仪器与设备 |
| 7.3 实验方法 |
| 7.3.1 肝细胞LO2培养 |
| 7.3.2 不同甘油三酯孵育肝细胞LO2的MTT试验 |
| 7.3.3 试剂盒测试LO2细胞中t-TG和t-Chol含量 |
| 7.3.4 油酸诱导的肝细胞LO2脂质堆积模型 |
| 7.3.5 统计分析 |
| 7.4 结果与分析 |
| 7.4.1 不同甘油三酯对LO2细胞脂质积聚的影响 |
| 7.4.2 油酸诱导LO2细胞脂质堆积 |
| 7.4.3 OMO型结构酯减轻油酸引起的肝细胞脂质堆积 |
| 7.4.4 OMO型结构酯调节脂质合成和代谢相关酶的表达,预防油酸诱导的肝细胞脂质堆积 |
| 7.5 讨论 |
| 7.5.1 椰子油和菜籽油对油酸诱导的肝细胞脂质堆积的影响 |
| 7.5.2 MCTs和LCTs的物理混合物和酯交换产物对油酸诱导的细胞脂质堆积的影响 |
| 7.5.3 OMO和OPO对油酸诱导细胞脂质堆积的影响 |
| 7.6 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.1.1 温度通过影响脂肪酶活性位点催化三联体关键残基间的距离来影响酶活性 |
| 8.1.2 微量水活度可通过促进脂肪酶RM IM催化的酯交换作用中的酰基迁移来提高OMO型结构酯的形成 |
| 8.1.3 并非所有非水相溶剂都显示出比水溶剂更高的脂肪酶CALB结构稳定 |
| 8.1.4 底物结合脂肪酶活性位点通过形成瞬时过渡态四面体结构生成OMO型结构酯 |
| 8.1.5 新型OMO型结构酯可以通过调节脂质代谢相关酶蛋白的表达来改善油酸在肝细胞LO2中引起的脂肪堆积 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 进一步研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）OPAHs急性毒性和芳香烃受体活性的计算模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 1 研究背景及选题依据 |
| 1.1 含氧多环芳烃(OPAHs)的毒性研究现状 |
| 1.1.1 OPAHs来源、分布及检出 |
| 1.1.2 OPAHs的毒性研究现状 |
| 1.2 定量结构-活性关系(QSAR) |
| 1.2.1 QSAR概述 |
| 1.2.2 描述符的概述 |
| 1.2.3 QSAR模型的构建方法 |
| 1.2.4 QSAR模型的验证和应用域的表征 |
| 1.2.5 QSAR模型在毒性预测的应用 |
| 1.3 分子对接 |
| 1.3.1 分子对接的概述 |
| 1.3.2 分子对接在毒性机理预测的应用 |
| 1.4 研究目的、内容及技术路线 |
| 2 OPAHs斑马鱼胚胎急性毒性的预测 |
| 2.1 QSAR模型的建立 |
| 2.2 QSAR模型的验证 |
| 2.3 QSAR模型的解释 |
| 2.4 小结 |
| 3 OPAHs芳香烃受体活性的预测 |
| 3.1 在重组酵母中表达的人体芳香烃受体活性的预测 |
| 3.1.1 QSAR模型的建立 |
| 3.1.2 QSAR模型的验证 |
| 3.1.3 QSAR模型的解释 |
| 3.2 在小鼠肝癌细胞中表达的小鼠芳香烃受体活性的预测 |
| 3.2.1 QSAR模型的建立 |
| 3.2.2 QSAR模型的验证 |
| 3.2.3 QSAR模型的解释 |
| 3.3 小结 |
| 4 PAHs和 OPAHs与小鼠芳香烃受体之间的作用力 |
| 4.1 分子对接的方法 |
| 4.2 分子对接的结果分析 |
| 4.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A PAHs和OPAHs的结构和性质信息表 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）浓香型白酒年份酒的荧光特性及年份检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 浓香型白酒年份酒简介 |
| 1.2 酒精饮料及其主要微量成分检测分析技术的研究进展 |
| 1.2.1 酒精饮料中主要微量成分的检测分析技术 |
| 1.2.2 酒龄检测技术 |
| 1.2.3 时间分辨荧光光谱检测技术 |
| 1.3 本文的主要研究工作与创新点 |
| 1.3.1 主要研究工作 |
| 1.3.2 创新点 |
| 第二章 光谱基本原理、理论计算及相关实验仪器 |
| 2.1 荧光光谱基本原理 |
| 2.1.1 荧光产生机理 |
| 2.1.2 稳态荧光光谱 |
| 2.1.3 时间分辨荧光光谱 |
| 2.2 理论计算方法 |
| 2.2.1 半经验法 |
| 2.2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.3 计算软件介绍 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 浓香型白酒及其主要微量成分的荧光光谱特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验样品与方法 |
| 3.3 三种品牌浓香型白酒及其主要微量成分的三维荧光光谱特性 |
| 3.3.1 三种品牌浓香型白酒的三维荧光光谱 |
| 3.3.2 浓香型白酒中主要微量成分的三维荧光光谱 |
| 3.4 同一品牌不同年份浓香型白酒的荧光光谱特性 |
| 3.5 浓香型白酒与其他香型白酒的荧光特性的对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 白酒中乙酸的光谱特性与理论计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与计算方法 |
| 4.3 乙酸分子的荧光特性 |
| 4.4 乙酸分子在乙醇显式溶剂模型下的几何构型 |
| 4.4.1 初始构型搜索 |
| 4.4.2 几何参数 |
| 4.5 乙酸分子在乙醇显式溶剂模型下的能量参数 |
| 4.5.1 相互作用能 |
| 4.5.2 能量分解 |
| 4.6 拉曼光谱研究 |
| 4.6.1 拉曼光谱原理 |
| 4.6.2 理论计算光谱 |
| 4.6.3 实验测量光谱 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于时间分辨荧光光谱的白酒香型分类与浓香型白酒的年份检测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验与数据处理方法 |
| 5.3 算法原理 |
| 5.3.1 主成分分析 |
| 5.3.2 交叉验证 |
| 5.4 白酒样品及其微量成分的稳态与时间分辨光谱 |
| 5.5 基于时间分辨荧光光谱的白酒香型分类 |
| 5.5.1 不同香型白酒的荧光寿命随生产年份的变化特性 |
| 5.5.2 基于主成分分析的白酒香型分类 |
| 5.6 基于时间分辨荧光光谱的浓香型白酒年份检测 |
| 5.6.1 浓香型白酒荧光寿命随贮存时间变化的机理 |
| 5.6.2 浓香型白酒年份酒的年份检测 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2:项目来源 |
（4）污水处理厂污泥焚烧中四种重金属与典型有机物气相反应机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 环境问题和污泥焚烧技术 |
| 1.2 污泥中的有机物和重金属 |
| 1.2.1 污泥 |
| 1.2.2 重金属 |
| 1.2.3 有机物 |
| 1.3 污泥处理技术 |
| 1.3.1 填埋 |
| 1.3.2 土地利用 |
| 1.3.3 倾倒入海 |
| 1.3.4 生产建筑材料 |
| 1.3.5 焚烧 |
| 1.4 污泥焚烧中重金属迁移转化机理的研究进展 |
| 1.5 课题来源 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 1.7 研究内容及技术路线 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 技术路线 |
| 第二章 理论研究方法与实验方案设计 |
| 2.1 量子化学背景 |
| 2.1.1 密度泛函理论(DFT) |
| 2.1.2 从头算理论(ab initio) |
| 2.2 量子化学计算方案设计 |
| 2.2.1 化学反应路径介绍 |
| 2.2.2 量子计算步骤 |
| 2.2.3 量子化学计算方法选择与基组确定 |
| 2.3 验证实验假设与实验材料 |
| 2.3.1 实验假设 |
| 2.3.2 实验材料 |
| 2.4 实验设计与分析方法 |
| 2.4.1 重金属总量实验 |
| 2.4.2 污泥焚烧实验 |
| 2.4.3 污泥焚烧气态化合物分析实验 |
| 2.4.4 重金属化学形态实验 |
| 第三章 污泥焚烧中重金属Hg与典型有机物的气相反应机理研究 |
| 3.1 Hg与有机物的反应机理 |
| 3.1.1 计算方法 |
| 3.1.2 结果与讨论 |
| 3.1.3 Hg与有机物的反应机理及其对大气环境影响分析 |
| 3.2 HgO与有机物的反应 |
| 3.2.1 计算方法 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.2.3 Hg和HgO与有机物的反应对环境影响的比较分析 |
| 3.3 本章总结 |
| 第四章 污泥焚烧中重金属Cd与典型有机物的气相反应机理研究 |
| 4.1 Cd与有机物的反应机理 |
| 4.1.1 计算方法 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 4.1.3 Cd与有机物的反应机理及其对大气环境影响分析 |
| 4.2 Cd O与有机物的反应 |
| 4.2.1 计算方法 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.3 Cd和CdO与有机物的反应对大气环境影响的比较分析 |
| 4.3 本章总结 |
| 第五章 污泥焚烧中重金属Sn与典型有机物的气相反应机理研究 |
| 5.1 Sn与有机物的反应 |
| 5.1.1 计算方法 |
| 5.1.2 结果与讨论 |
| 5.1.3 Sn与有机物的反应机理及其对大气环境影响分析 |
| 5.2 SnO与有机物的反应 |
| 5.2.1 计算方法 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.2.3 Sn和SnO与有机物的反应对大气环境影响的比较分析 |
| 5.3 本章总结 |
| 第六章 污泥焚烧中重金属Pb与典型有机物的气相反应机理研究 |
| 6.1 Pb与有机物的反应 |
| 6.1.1 计算方法 |
| 6.1.2 结果与讨论 |
| 6.1.3 Pb与有机物的反应机理及其对大气环境影响分析 |
| 6.2 PbO与有机物的反应 |
| 6.2.1 计算方法 |
| 6.2.2 结果与讨论 |
| 6.2.3 Pb和PbO与有机物的反应对大气环境影响的比较分析 |
| 6.3 本章总结 |
| 第七章 污泥焚烧中重金属与典型有机物的气相反应机理验证分析 |
| 7.1 污泥焚烧气态化合物分析 |
| 7.2 污泥焚烧重金属化学形态分析 |
| 7.3 量子计算结果与焚烧实验数据一致性分析 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间论文发表及科研情况 |
| 一、发表的学术论文 |
| 二、主持的科研课题 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录 A:Hg、Cd、Sn 和 Pb分别与CH_4、C_6H_6、CH_3OH、HCHO、HCOOH和 C_6H_5OH反应中产物的相对能量(单位为k J/mol,M= Hg、Cd、Sn 和 Pb) |
| 附录 B:Hg、Cd、Sn 和 Pb与 CH_4、C_6H_6、CH_3OH、HCHO、HCOOH和C_6H_5OH反应生成相应产物所需跨越的能垒(单位为k J/mol,M=Hg、Cd、Sn 和 Pb) |
| 附录 C:CH_3Hg H、CH_3Cd H、CH_3Sn H和CH_3Pb H中各原子上的电荷分布 |
| 附录 D:Hg O、Cd O、Sn O和 Pb O与 CH_4、C_6H_6、CH_3OH、HCHO、HCOOH和 C_6H_5OH反应中产物的相对能量(单位为k J/mol,M= Hg、Cd、Sn和 Pb) |
| 附录 D:Hg O、Cd O、Sn O和 Pb O与 CH_4、C_6H_6、CH_3OH、HCHO、HCOOH和 C_6H_5OH反应中产物的相对能量(单位为k J/mol,M= Hg、Cd、Sn和 Pb) |
| 附录 F:重金属与CH_4反应的热力学数据(单位为k J/mol,M= Hg、Cd、Sn和 Pb) |
| 表F-1重金属与CH_4反应的相对能量ΔE |
| 表F-2重金属与CH_4反应的反应焓ΔH |
| 表F-3重金属与CH_4反应的吉布斯自由能ΔG |
| 附录 G:重金属与CH_3OH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M= Hg、Cd、Sn和 Pb) |
| 表G-1重金属与CH_3OH反应的相对能量ΔE |
| 表G-2重金属与CH_3OH反应的反应焓ΔH197 |
| 表G-3重金属与CH_3OH反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录H:重金属与HCHO反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表H-1 重金属与HCHO反应的相对能量 ΔE |
| 表H-2 重金属与HCHO反应的反应焓 ΔH |
| 表H-3 重金属与HCHO反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录I:重金属与HCOOH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表I-1 重金属与HCOOH反应的相对能量 ΔE |
| 表I-2 重金属与HCOOH反应的反应焓 ΔH |
| 表I-3 重金属与HCOOH反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录J:重金属与C_6H_6 反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表J-1 重金属与C_6H_6 反应的相对能量 ΔE |
| 表J-2 重金属与C_6H_6 反应的反应焓 ΔH |
| 表J-3 重金属与C_6H_6 反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录K:重金属与C_6H_5OH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表K-1 重金属与C_6H_5OH反应的相对能量 ΔE |
| 表K-2 重金属与C_6H_5OH反应的反应焓 ΔH |
| 表K-3 重金属与C_6H_5OH反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录L:重金属氧化物与CH_3OH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表L-1 重金属氧化物与CH_3OH反应的相对能量 ΔE |
| 表L-2 重金属氧化物与CH_3OH反应的反应焓 ΔH |
| 表L-3 重金属氧化物与CH_3OH反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录M:重金属氧化物与HCHO反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表M-1 重金属氧化物与HCHO反应的相对能量 ΔE |
| 表M-2 重金属氧化物与HCHO反应的反应焓 ΔH |
| 表M-3 重金属氧化物与HCHO反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录N:重金属氧化物与HCOOH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表N-1 重金属氧化物与HCOOH反应的相对能量 ΔE |
| 表N-2 重金属氧化物与HCOOH反应的反应焓 ΔH |
| 表N-3 重金属氧化物与HCOOH反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录O:重金属氧化物与C_6H_6 反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表O-1 重金属氧化物与C_6H_6 反应的相对能量 ΔE |
| 表O-2 重金属氧化物与C_6H_6 反应的反应焓 ΔH |
| 表O-3 重金属氧化物与C_6H_6 反应的吉布斯自由能 ΔG |
| 附录P:重金属氧化物与C_6H_5OH反应的热力学数据(单位为k J/mol,M = Hg、Cd、Sn和Pb) |
| 表P-1 重金属氧化物与C_6H_5OH反应的相对能量 ΔE |
| 表P-2 重金属氧化物与C_6H_5OH反应的反应焓 ΔH |
| 表P-3 重金属氧化物与C_6H_5OH反应的吉布斯自由能 ΔG |
（5）高效液相色谱/共振瑞利散射在细胞分裂素、质子泵抑制剂和喷昔洛韦分析中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高效液相色谱 |
| 1.1.1 高效液相色谱 |
| 1.1.2 高效液相色谱仪 |
| 1.1.3 高效液相色谱的检测器 |
| 1.2 共振瑞利散射 |
| 1.3 高效液相色谱与共振瑞利散射联用技术的发展及应用 |
| 1.3.1 高效液相色谱与共振瑞利散射联用技术 |
| 1.3.2 高效液相色谱与共振瑞利散射联用技术的应用 |
| 1.3.3 本文的探究内容 |
| 第2章 HPLC-RRS联用技术在细胞分裂素检测中的应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 仪器装置 |
| 2.2.2 药品试剂 |
| 2.2.3 标准溶液的制备 |
| 2.2.4 实际样品的预处理 |
| 2.2.5 HPLC-RRS分析过程及条件 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 反应条件的优化 |
| 2.3.2 反应机理的探讨 |
| 2.3.3 RRS信号增强的原因 |
| 2.3.4 HPLC-RRS方法验证及在实际样品中的应用 |
| 2.4 结论 |
| 第3章 HPLC-RRS联用技术在质子泵抑制剂检测中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 仪器装置 |
| 3.2.2 药品试剂 |
| 3.2.3 标准溶液的制备 |
| 3.2.4 人体血浆样品的前处理 |
| 3.2.5 HPLC-RRS分析过程及条件 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 反应条件的优化 |
| 3.3.2 反应机理的探讨 |
| 3.3.3 RRS信号增强的原因 |
| 3.3.4 HPLC-RRS方法的验证和应用 |
| 3.4 结论 |
| 第4章 基于赤藓红B和Pd(Ⅱ)的共振瑞利散射用于喷昔洛韦的高灵敏检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 仪器装置 |
| 4.2.2 药品试剂 |
| 4.2.3 标准溶液的配制 |
| 4.2.4 实际样品预处理 |
| 4.2.5 喷昔洛韦的测定 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 共振瑞利散射光谱 |
| 4.3.2 反应条件的优化 |
| 4.3.3 反应机理的探讨 |
| 4.3.4 RRS强度增强的原因 |
| 4.3.5 方法的验证和分析应用 |
| 4.4 结论 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文题目 |
（6）不同种类木质素热解的反应分子动力学模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 木质素的种类 |
| 1.3 木质素的分析表征方法与化学结构 |
| 1.3.1 木质素的分析表征方法 |
| 1.3.2 木质素的化学结构 |
| 1.3.3 木质素的分子模型 |
| 1.4 木质素热解反应机理的研究现状 |
| 1.4.1 木质素热解的实验研究概述 |
| 1.4.2 木质素热解的量子化学计算研究概述 |
| 1.4.3 木质素热解机理常用研究方法的局限 |
| 1.4.4 反应分子动力学(ReaxFF MD)方法介绍 |
| 1.4.5 ReaxFF MD在复杂分子体系研究中的应用 |
| 1.5 本论文的研究目标、方法和主要研究工作 |
| 第2章 木质素热解模拟体系的构建与模拟策略 |
| 2.1 木质素二维分子模型的选取 |
| 2.2 木质素热解3D模拟体系的构建 |
| 2.3 反应分子动力学(ReaxFF MD)的模拟策略 |
| 2.4 ReaxFF MD模拟结果的反应分析方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 木质素热解过程连接键及单体的初始反应路径 |
| 3.1 木质素连接键反应的分析方法 |
| 3.1.1 木质素连接键的提问结构 |
| 3.1.2 基于骨架结构描述的反应路径的简化提取方法 |
| 3.2 木质素热解过程中连接键整体结构的初始反应路径 |
| 3.2.1 连接键整体结构的演化趋势 |
| 3.2.2 初始反应路径中的重要中间体结构 |
| 3.2.3 含脂醚键的连接键整体结构的初始反应路径 |
| 3.2.4 含芳醚键的4-O-5连接键整体结构的初始反应路径 |
| 3.2.5 含碳碳键的连接键整体结构的初始反应路径 |
| 3.3 木质素单体结构中芳环稳定性及连接键反应活泼性的讨论 |
| 3.4 相邻连接键整体结构之间的相互影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 软木、硬木以及硫酸盐木质素的热解模拟 |
| 4.1 模拟获得的软木、硬木和硫酸盐木质素热解的热重曲线 |
| 4.2 软木、硬木和硫酸盐木质素热解产物分布与热解阶段 |
| 4.3 软木、硬木和硫酸盐木质素中连接键整体结构的反应行为 |
| 4.3.1 α-O-4和α-O-4&β-5连接键整体结构的共性反应行为 |
| 4.3.2 β-O-4连接键整体结构的不同反应行为 |
| 4.3.3 β-β&γ-O-α连接键整体结构的不同反应行为 |
| 4.3.4 4-O-5连接键整体结构反应行为的差异与共性 |
| 4.3.5 碳碳键连接键整体结构的不同反应行为 |
| 4.3.6 连接键的反应行为与热解产物演化趋势之间的关系 |
| 4.4 软木、硬木和硫酸盐木质素热解过程中环结构的演化行为 |
| 4.4.1 环结构的数量演化趋势 |
| 4.4.2 木质素热解过程中苯环的转化路径 |
| 4.5 不同多聚体结构的同类木质素模型的热解行为和反应机理对比 |
| 4.5.1 不同多聚体结构木质素模型热解的主要小分子产物的演化趋势 |
| 4.5.2 不同多聚体结构木质素模型热解的主要小分子产物生成机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 木质素的热解-同步辐射真空紫外光电离质谱实验 |
| 5.1 实验原料、实验装置与实验条件 |
| 5.1.1 实验原料 |
| 5.1.2 实验装置 |
| 5.1.3 实验条件 |
| 5.2 木质素热解产物的质谱峰归属 |
| 5.3 木质素的Solid-Py/SR-VUV-PI-TOF-MS实验与ReaxFF MD模拟结果对比 |
| 5.3.1 实验获得的木质素热解产物与ReaxFF MD模拟产物对比 |
| 5.3.2 实验与ReaxFF MD模拟获得的主要热解产物随温度的演化趋势 |
| 5.3.3 木质素热解产物随时间的演化趋势 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与结论 |
| 6.1.1 木质素热解连接键整体结构的初始转化规律 |
| 6.1.2 软木、硬木、硫酸盐木质素热解反应的差异与共性规律 |
| 6.1.3 支化和线型高分子结构模型对木质素热解小分子产物的影响 |
| 6.1.4 Solid-Py/SR-VUV-PI-TOF-MS实验与ReaxFF MD模拟结果定性一致 |
| 6.2 本论文的创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 本论文使用的ReaxFF力场参数 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）基于密度泛函理论的高级氧化体系降解磺胺类抗生素的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 磺胺类抗生素概述 |
| 1.2.1 磺胺类抗生素的理化性质 |
| 1.2.2 磺胺类抗生素的污染现状 |
| 1.2.3 磺胺类抗生素的环境风险 |
| 1.2.4 磺胺类抗生素的转化降解 |
| 1.3 高级氧化技术及其在降解SAs中的应用 |
| 1.3.1 高级氧化技术概述 |
| 1.3.2 基于硫酸根自由基的新型高级氧化技术 |
| 1.3.3 高级氧化技术在降解SAs中的应用 |
| 1.4 密度泛函理论及其在AOPs降解体系机理研究中的应用 |
| 1.4.1 密度泛函理论概述 |
| 1.4.2 反应位点预测 |
| 1.4.3 定量构效关系 |
| 1.5 论文选题思路、创新点和技术路线 |
| 1.5.1 选题思路和研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 1.5.4 技术路线 |
| 第二章 基于Fe(Ⅱ)/PS均相活化体系的SR-AOPs降解磺胺甲恶唑的性能研究 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 SMX降解实验 |
| 2.2.2 SMX浓度的检测 |
| 2.2.3 PS浓度的检测 |
| 2.2.4 总有机碳的检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Fe(Ⅱ)活化PS体系的SMX降解动力学研究 |
| 2.3.2 Fe(Ⅱ)活化PS体系降解SMX性能分析 |
| 2.3.3 天然水体基质对Fe(Ⅱ)活化PS体系降解SMX的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于Fe(Ⅱ)/PS均相活化体系的SR-AOPs降解磺胺甲恶唑的机理研究 |
| 3.1 实验试剂与仪器 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 SMX降解实验 |
| 3.2.2 SMX浓度的检测 |
| 3.2.3 中间产物的检测 |
| 3.3 计算方法 |
| 3.3.1 量子化学计算 |
| 3.3.2 波函数分析 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 SMX分子结构 |
| 3.4.2 SMX反应位点预测 |
| 3.4.3 SMX降解机理分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 磺胺类抗生素正辛醇/水分配系数的定量构效关系研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 数据的收集与整理 |
| 4.1.2 描述符的选择与计算 |
| 4.1.3 模型的构建与验证 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 Q-Q概率图分析 |
| 4.2.2 相关性分析 |
| 4.2.3 模型的构建与优化 |
| 4.2.4 模型的评价与验证 |
| 4.2.5 模型的机理解释 |
| 4.3 小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）垃圾热解气化过程中氯的转化与控制特性及生命周期可持续性评价方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 我国城市生活垃圾管理现状 |
| 1.2 城市生活垃圾热处理技术 |
| 1.2.1 城市生活垃圾焚烧技术现状及存在问题 |
| 1.2.2 城市生活垃圾热解气化技术及研究现状 |
| 1.3 城市生活垃圾热处置过程中HCl控制方法研究现状 |
| 1.3.1 城市生活垃圾焚烧过程HCl排放及危害 |
| 1.3.2 城市生活垃圾焚烧过程HCl的控制方法现状 |
| 1.3.3 城市生活垃圾热解气化过程HCl控制方法研究 |
| 1.3.4 城市生活垃圾热处置过程二恶英生成与排放 |
| 1.4 城市生活垃圾管理系统全生命周期评价研究现状 |
| 1.4.1 生命周期评价方法介绍 |
| 1.4.2 生命周期评价在生活垃圾管理系统的应用研究 |
| 1.4.3 基于生命周期思想的可持续性评价方法现状与应用 |
| 1.5 课题研究内容及技术路线 |
| 2 含氯垃圾热转化过程氯元素转化特性研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 实验物料及制备 |
| 2.2.2 实验装置及过程 |
| 2.2.3 测试方法及条件 |
| 2.2.4 热力学平衡模拟 |
| 2.3 典型无机氯源垃圾Na Cl热转化过程氯元素转化特性 |
| 2.3.1 NaCl热转化过程中氯元素转化特性的热力学模拟 |
| 2.3.2 NaCl热转化过程中氯元素转化特性的实验研究 |
| 2.4 典型有机氯源垃圾PVC热转化过程氯元素转化特性 |
| 2.4.1 PVC热转化过程中氯元素转化特性的热力学模拟 |
| 2.4.2 PVC热转化过程中氯元素转化特性的实验研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 炉内脱氯添加剂对含氯垃圾热解气化过程中HCl控制影响研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.2.1 实验物料及制备 |
| 3.2.2 实验装置及过程 |
| 3.2.3 测试方法及条件 |
| 3.3 钙基添加剂特性 |
| 3.4 钙基添加剂对PVC热解过程影响的热重与动力学分析 |
| 3.4.1 钙基添加剂对PVC热解过程影响的热重分析 |
| 3.4.2 钙基添加剂对PVC热解过程的动力学分析 |
| 3.5 钙基添加剂对含氯垃圾热解过程HCl控制影响研究 |
| 3.5.1 钙基添加剂对PVC热解过程HCl控制影响 |
| 3.5.2 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程HCl控制影响 |
| 3.6 钙基添加剂对多组分垃圾热解气化焚烧过程中氯元素分布影响研究 |
| 3.6.1 钙基添加剂对垃圾热解气化焚烧过程中氯分布影响的热力学模拟 |
| 3.6.2 钙基添加剂对垃圾热解气化焚烧过程中氯分布影响的实验研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程产物特性及氯苯控制影响研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料和方法 |
| 4.2.1 实验物料及制备 |
| 4.2.2 实验装置及过程 |
| 4.2.3 测试方法及条件 |
| 4.3 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程产物特性影响 |
| 4.3.1 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程产物分布影响 |
| 4.3.2 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程产气特性影响 |
| 4.3.3 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程焦油组分影响 |
| 4.4 钙基添加剂对多组分垃圾热解过程中氯苯控制影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 钙基添加剂对多组分垃圾热解气化焚烧过程二恶英生成与控制影响研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料和方法 |
| 5.2.1 实验物料及制备 |
| 5.2.2 实验装置及过程 |
| 5.2.3 测试方法及条件 |
| 5.3 多组分垃圾热解气化焚烧过程二恶英生成特性 |
| 5.4 钙基添加剂对多组分垃圾热解气化焚烧过程二恶英控制影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 还原性气氛对二恶英高温降解机理和路径研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 反应机理计算方法 |
| 6.2.1 前线轨道理论 |
| 6.2.2 过渡态理论 |
| 6.2.3 内禀反应坐标 |
| 6.2.4 计算方法 |
| 6.3 2,3,7,8-T4CDD前线轨道理论和解离能分析 |
| 6.3.1 前线电子密度分析 |
| 6.3.2 键解离能分析 |
| 6.4 H_2对2,3,7,8-T_4CDD高温降解反应路径研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 生命周期评价方法在城市生活垃圾管理系统的动态评价研究 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 生命周期评价方法 |
| 7.2.1 目标与范围定义 |
| 7.2.2 清单分析 |
| 7.2.3 影响评价 |
| 7.2.4 结果解释 |
| 7.3 案例背景——杭州市生活垃圾处理系统 |
| 7.4 评价系统构建与清单分析 |
| 7.4.1 评价目标与范围定义 |
| 7.4.2 系统清单分析 |
| 7.5 生命周期环境影响评价分析 |
| 7.5.1 杭州市生活垃圾处置方案环境影响评价 |
| 7.5.2 杭州市生活垃圾管理系统环境影响随时间变化分析 |
| 7.5.3 评价结果敏感性分析及讨论 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 基于生命周期思想的可持续性评价方法在垃圾处理技术的应用研究 |
| 8.1 前言 |
| 8.2 基于生命周期思想的3E+S模型方法建立 |
| 8.2.1 3E+S模型方法框架 |
| 8.2.2 能耗-环境-经济-社会性指标计算方法 |
| 8.2.3 3E+S指标耦合计算方法 |
| 8.3 评价系统构建与清单分析 |
| 8.3.1 评价目标与范围定义 |
| 8.3.2 系统清单分析 |
| 8.4 城市生活垃圾处理技术3E+S评价结果分析 |
| 8.4.1 能源消耗结果分析 |
| 8.4.2 环境影响结果分析 |
| 8.4.3 经济性结果分析 |
| 8.4.4 社会性结果分析 |
| 8.4.5 3E+S耦合评价结果分析 |
| 8.5 评价结果敏感性分析及讨论 |
| 8.5.1 社会影响指标敏感性分析 |
| 8.5.2 MCDM中权重的敏感性分析 |
| 8.5.3 3E+S模型讨论 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 全文总结和展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 本文主要创新点 |
| 9.3 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
（9）油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 能源现状 |
| 1.1.2 油页岩资源 |
| 1.1.3 油页岩利用现状 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 油母质的理化结构特性 |
| 1.3.2 油母质热解机理的动力学研究 |
| 1.3.3 油母质分子结构的研究 |
| 1.3.4 油母质分子结构搭建的实验手段 |
| 1.3.5 油母质分子模型和实验分析研究 |
| 1.3.6 油母质热解反应过程中的分子模拟研究 |
| 1.4 本文的主要研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 实验方法与分子模拟理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 样品的选取与制备 |
| 2.2.1 油页岩原矿制备与燃料特性 |
| 2.2.2 油母质样品制备 |
| 2.2.3 热解油样品制备 |
| 2.3 实验方法与仪器 |
| 2.3.1 快速裂解气相色谱质谱检测 |
| 2.3.2 固体核磁共振波谱检测 |
| 2.3.3 傅立叶变换红外光谱检测 |
| 2.3.4 X射线衍射检测 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱检测 |
| 2.3.6 气相色谱-氢火焰离子检测 |
| 2.3.7 气相色谱-硫化学发光检测 |
| 2.4 分子模拟的基本理论与方法选取 |
| 2.4.1 量子化学模拟 |
| 2.4.2 分子动力学模拟 |
| 2.4.3 蒙特卡洛模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 油母质分子结构特性的实验与理论研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 油母质热解的产物分布与特征分析 |
| 3.2.1 碳氢化合物分布特征 |
| 3.2.2 正构烷烃特征参数 |
| 3.2.3 环烃和芳烃族化合物分布特征 |
| 3.3 油母质碳分子骨架 |
| 3.3.1 碳骨架结构分析 |
| 3.3.2 有机碳结构参数的计算与分析 |
| 3.4 特征官能团分析 |
| 3.5 氧、氮、硫赋存形态分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 油母质分子结构模型的搭建与理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 油母质分子结构的搭建 |
| 4.2.1 分子模型搭建流程 |
| 4.2.2 分子模型的网格设计 |
| 4.3 油母质分子结构的优化 |
| 4.3.1 计算方法与模拟细节 |
| 4.3.2 模拟结果与分析 |
| 4.4 分子结构模型的验证与评价 |
| 4.4.1 能量分析与评价 |
| 4.4.2 密度评价 |
| 4.4.3 化学键浓度计算与评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 油母质化学结构与热解演化机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法与模拟细节 |
| 5.3 油母质分子结构特性 |
| 5.3.1 化学键键长分布 |
| 5.3.2 径向分布函数分析 |
| 5.4 油母质分子电子特性 |
| 5.4.1 布居数分析 |
| 5.4.2 碳骨架电子密度分布 |
| 5.4.3 杂原子电子密度分布 |
| 5.4.4 分子轨道特性分析 |
| 5.5 油母质热解演化机理 |
| 5.5.1 Mayer键级分析 |
| 5.5.2 分子结构模型的热解预测 |
| 5.6 油母质分子结构和空间特性 |
| 5.6.1 计算方法和细节 |
| 5.6.2 油母质微观物理模型 |
| 5.6.3 油母质分子的空间特性 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 含硫模型结构在热解过程中的反应机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 GC-FID/SCD实验分析 |
| 6.3 含硫模型选取 |
| 6.4 计算方法与模拟细节 |
| 6.5 含硫化合物的热解机理 |
| 6.5.1 硫醇化合物的热解反应路径 |
| 6.5.2 噻吩化合物的热解反应路径 |
| 6.5.3 硫醚和亚砜化合物的热解反应机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）镍催化脱氧结合强酸断键异构制藻基生物航油的竞争反应机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 前言 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 藻基生物油脂制备航空燃油的背景意义 |
| 1.1.1 藻基生物航空燃油的产业前景及原料供应 |
| 1.1.2 航空燃油的物理化学特性及制备技术路线 |
| 1.2 金属活性位点催化生物油脂脱氧的国内外研究现状 |
| 1.2.1 生物油脂脱氧的金属催化反应机理 |
| 1.2.2 金属有机骨架促进生物油脂脱氧反应 |
| 1.3 酸性位点催化生物油脂碳碳断键的国内外研究现状 |
| 1.3.1 生物油脂碳碳断键的固体酸催化反应机理 |
| 1.3.2 杂多酸促进生物油脂碳碳断键及异构化反应 |
| 1.4 脱氧断键双功能催化制生物航空燃油研究进展 |
| 1.4.1 量子化学计算应用于金属有机催化体系 |
| 1.4.2 脱氧结合碳碳断键的双功能催化反应 |
| 1.4.3 藻基生物航空燃油制备的瓶颈问题 |
| 1.5 本文的研究目的和内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 理论计算与实验方法 |
| 2.1 量子化学计算方法 |
| 2.1.1 密度泛函理论 |
| 2.1.2 计算软件 |
| 2.1.3 泛函与基组选取 |
| 2.1.4 并行计算资源 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.3.1 高温高压加氢反应制生物航油系统 |
| 2.3.2 CO_2气氛下脱氧断键催化反应评价系统 |
| 2.3.3 连续加氢固定床催化反应制生物航油装置 |
| 2.3.4 其他实验设备 |
| 2.4 分析测试方法 |
| 2.4.1 双功能催化剂的微观表征测试方法 |
| 2.4.2 脱氧断键气液相产物的测试分析方法 |
| 2.5 数据分析与计算 |
| 3 分子筛脱硅构造梯度介孔催化十六酸甲酯脱氧断键制航油范围烃类燃料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论计算与实验方案 |
| 3.2.1 十六酸甲酯竞争反应分析的量子化学计算方法 |
| 3.2.2 脱硅构造梯度介孔Y分子筛负载活性金属的实验及表征方法 |
| 3.2.3 镍基梯度介孔Y分子筛催化脱氧断键的实验及分析方法 |
| 3.3 量子化学计算镍金属催化十六酸甲酯的竞争反应机理 |
| 3.3.1 镍催化作用下十六酸甲酯转化的竞争反应路径 |
| 3.3.2 镍催化反应中间体活性位点的化学特性 |
| 3.3.3 十六酸甲酯三条竞争反应路径的能垒分析 |
| 3.4 脱硅构造梯度介孔Y分子筛负载活性金属制备催化剂 |
| 3.4.1 NaOH处理时间对介孔构造的影响 |
| 3.4.2 NaOH处理浓度对介孔构造的影响 |
| 3.5 镍基梯度介孔Y分子筛催化十六酸甲酯转化制生物航油 |
| 3.5.1 NaOH处理时间对镍基梯度介孔Y分子筛催化效果的影响 |
| 3.5.2 NaOH处理浓度对镍基梯度介孔Y分子筛催化效果的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 梯度介孔分子筛负载磷钨酸提高生物航油范围的异构烷烃选择性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论计算与实验方案 |
| 4.2.1 加氢脱氧竞争反应及碳碳断键机理的量子化学计算方法 |
| 4.2.2 负载磷钨酸的镍基梯度介孔Y分子筛催化剂的制备与表征方法 |
| 4.2.3 HPW-Ni/meso-Y催化脱氧断键制高异构烷烃生物航油的实验及分析方法 |
| 4.3 量子化学计算藻基生物柴油脱氧断键反应机理 |
| 4.3.1 镍与十六酸甲酯结合的催化反应活性位点分析 |
| 4.3.2 镍催化加氢脱羧及加氢脱羰竞争反应路径 |
| 4.3.3 镍催化加氢脱羧及加氢脱羰反应能垒分析 |
| 4.3.4 碳碳断键反应活性位点分析 |
| 4.4 负载磷钨酸的强酸性双功能催化剂的表征及实验 |
| 4.4.1 负载磷钨酸的镍基梯度介孔Y分子筛催化剂的强酸特性 |
| 4.4.2 藻基生物柴油连续流催化脱氧断键转化制高异构烷烃生物航油 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 高比表面积介孔分子筛提高磷钨酸负载量强化断键提高航油选择性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方案 |
| 5.2.1 酸性位点催化机理的量子化学计算方法 |
| 5.2.2 负载磷钨酸的镍基MCM-41分子筛催化剂的制备及表征方法 |
| 5.2.3 HPW-Ni/MCM-41催化脱氧断键制生物航油的实验及分析方法 |
| 5.3 量子化学计算酸性位点催化碳碳断键及异构化反应机理 |
| 5.3.1 十六酸甲酯脱氧产物碳碳断键及异构化竞争反应路径分析 |
| 5.3.2 杂多酸以及MCM-41的酸性位点化学吸附能垒计算 |
| 5.3.3 反应物与酸性位点在催化过程中的相互作用规律 |
| 5.4 磷钨酸修饰镍基介孔MCM-41分子筛催化十六酸甲酯高选择性转化制生物航油 |
| 5.4.1 高比表面积强酸性分子筛双功能催化剂的表征 |
| 5.4.2 HPW-Ni/MCM-41催化脱氧断键高选择性制生物航油 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 镍金属有机骨架改善介孔分子筛上镍原子分散特性提高航油范围烷烃选择性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方案 |
| 6.2.1 MCM-41分子筛负载镍金属有机骨架的制备及表征方法 |
| 6.2.2 负载Ni-BTC金属有机骨架的MCM-41分子筛催化脱氧断键的实验及分析方法 |
| 6.3 负载Ni-BTC金属有机骨架纳米片层的MCM-41催化剂的表征 |
| 6.3.1 Ni-BTC@MCM-41催化剂的孔隙及晶体结构 |
| 6.3.2 Ni-BTC@MCM-41催化剂的镍原子能态分析 |
| 6.3.3 Ni-BTC@MCM-41催化剂的表面官能团分析 |
| 6.3.4 Ni-BTC@MCM-41催化剂中镍原子分布方式 |
| 6.4 Ni-BTC@MCM-41催化脱氧断键提高生物航油范围的烷烃选择性 |
| 6.4.1 镍金属有机骨架负载改善介孔分子筛的择形催化特性 |
| 6.4.2 Ni-BTC@MCM-41催化十六酸甲酯转化制高烷烃选择性生物航油 |
| 6.4.3 Ni-BTC@MCM-41催化得到生物航油产物的燃料特性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 CO_2气氛下Ni-BTC@MCM-41催化饱和脂肪酸甲酯脱氧断键的反应路径 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方案 |
| 7.2.1 CO_2气氛下十六酸甲酯转化热力学分析的量子化学计算方法 |
| 7.2.2 MCM-41不同制备方式负载镍金属有机骨架的实验及表征方法 |
| 7.2.3 CO_2气氛下饱和脂肪酸甲酯脱氧断键的实验及分析方法 |
| 7.3 CO_2气氛下十六酸甲酯脱氧断键路径的热力学分析 |
| 7.3.1 CO_2气氛下饱和脂肪酸甲酯的转化路径 |
| 7.3.2 H_2及CO_2气氛下饱和脂肪酸甲酯转化竞争路径的量子化学计算 |
| 7.3.3 饱和脂肪酸甲酯在CO_2气氛下随反应温度升高的转化规律 |
| 7.4 CO_2气氛下碳化Ni-BTC@MCM-41催化脱氧断键制生物航油 |
| 7.4.1 不同制备方式得到碳化Ni-BTC@MCM-41催化剂的结构特性 |
| 7.4.2 Ni-BTC@MCM-41催化剂结构与脱氧断键催化反应产物成分的相关关系 |
| 7.4.3 碳化Ni-BTC@MCM-41催化剂的循环利用特性 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 全文总结 |
| 8.1 研究成果 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 工作不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
四、量子化学方法在色谱分析中的应用（论文参考文献）
- [1]新型类母乳OMO型结构酯的酶法合成、动力学模拟及对肝细胞脂质代谢的影响[D]. 彭斌. 南昌大学, 2021(02)
- [2]OPAHs急性毒性和芳香烃受体活性的计算模拟[D]. 金玲敏. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]浓香型白酒年份酒的荧光特性及年份检测研究[D]. 张也. 江南大学, 2021(01)
- [4]污水处理厂污泥焚烧中四种重金属与典型有机物气相反应机理研究[D]. 路成刚. 青岛理工大学, 2021
- [5]高效液相色谱/共振瑞利散射在细胞分裂素、质子泵抑制剂和喷昔洛韦分析中的应用研究[D]. 张中英. 西南大学, 2021(01)
- [6]不同种类木质素热解的反应分子动力学模拟[D]. 张婷婷. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2020
- [7]基于密度泛函理论的高级氧化体系降解磺胺类抗生素的机理研究[D]. 罗婷. 华南理工大学, 2020(02)
- [8]垃圾热解气化过程中氯的转化与控制特性及生命周期可持续性评价方法研究[D]. 周昭志. 浙江大学, 2020(07)
- [9]油页岩油母质分子结构及其热解反应过程的分子模拟[D]. 潘朔. 东北电力大学, 2020(01)
- [10]镍催化脱氧结合强酸断键异构制藻基生物航油的竞争反应机理研究[D]. 张泽. 浙江大学, 2020(07)