Gibbs自由能

摘要： 采用密度泛函理论的B3LYP/6-311G(d)方法并考虑色散校正,优化得到了苯羧酸分子及其一级电离产物的几何结构,振动频率分析计算结果证实所得结构均为稳定构型,并获得了各物种在气相状态下的Gibbs自由能。基于B3LYP/def2TZVP级别计算出了CM5原子电荷,采用uESE溶剂模型,计算了12种苯羧酸(含苯甲酸)在水中的溶解自由能。在前述计算的基础上,进行了苯羧酸一级电离Gibbs自由能的密度泛函分析。分析结果表明,苯羧酸一级电离产物的Gibbs自由能与分子内氢键密切相关;同时,一级电离Gibbs自由能的大小,还与反应物是否存在分子内氢键,以及产物形成氢键的位置等因素有关。

摘要： 从热力学第一定律和热力学第二定律出发推导了热力学基本方程dG=-SdT+ Vdp;然后围绕dG=-SdT+Vdp的适用条件做细致分析,分别从简单pVT变化、相变化和化学变化等3个方面着手,逐一举例并详细解题、分析,探讨对该公式的应用条件,得出相应的结论.为学生在热力学基本方程应用过程中的问题提供新思路.

摘要： 从热力学第一定律和热力学第二定律出发推导了热力学基本方程dG=-SdT+Vdp;然后围绕dG=-SdT+Vdp的适用条件做细致分析,分别从简单pVT变化、相变化和化学变化等3个方面着手,逐一举例并详细解题、分析,探讨对该公式的应用条件,得出相应的结论。为学生在热力学基本方程应用过程中的问题提供新思路。

摘要： 为探究环境温度、相对湿度和外部拉伸载荷对聚合物基复合材料吸湿性能的影响,提出一种以温度、水分浓度和基体八面体剪应力为变量的特殊形式的Gibbs自由能函数,获得了湿热与拉伸载荷耦合作用下复合材料水分扩散控制方程。制备E-玻纤/环氧6509树脂复合材料层压板,通过自制压缩弹簧加载装置施加恒定拉伸载荷,在不同湿热环境下开展加速吸湿实验,利用响应曲面法获得代理模型以表征环境因素对平衡吸湿量和湿扩散系数的影响。结果表明:拉伸载荷作用下,基体八面体剪应力越大,复合材料的湿扩散系数和平衡吸湿量越大;升温能加速复合材料吸湿,而提高相对湿度会明显增加平衡吸湿量。利用响应面法获得的代理模型能够准确地预测玻璃纤维/环氧树脂复合材料在湿热与拉伸载荷耦合作用下的吸湿行为。

摘要： 用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法,考察布洛芬(Ibu)分子限域在螺旋手性单壁碳纳米管(SWCN T)内的手性转变机理.结果表明:螺旋手性单壁碳纳米管的直径越小,限域在其孔道内的布洛芬分子形变越明显;布洛芬分子在SWCNT(6,4)和SWCNT(7,4)内的旋光异构只有一个反应通道,在SWCN T(8,5)内的旋光异构有两个反应通道;布洛芬分子限域在SWCNT(6,4),SWCNT(7,4)和SWCNT(8,5)内时,旋光异构反应决速步骤的内禀能垒分别为247.95,273.83,292.24 kJ/mol,总包能垒分别为278.96,291.91,325.88 kJ/mol.可见S-Ibu的旋光异构易在较小孔径的螺旋手性SWCNT内实现,SWCN T(6,4)可以作为布洛芬分子旋光异构的纳米反应器.%We investigated the chiral transition mechanism of the ibuprofen molecules confined in the helically chiral SWCNT by using the ONIOM methods of combination of quantum mechanics and molecular mechanics . The results show that the deformation of ibuprofen molecules in the confinement region is more and more obvious with the decrease of chirality SWCNT diameter .There is only one reaction channel for the optical isomerism of ibuprofen molecules in SWCNT (6 ,4) and SWCNT (7 ,4) ,and there are two reaction channels for the optical isomerism in SWCNT (8 ,5) .When the ibuprofen molecules are confined in SWCNT (6 ,4) ,SWCNT(7 ,4) and SWCNT(8 ,5) ,the energy barriers of rate-determining step for the optical isomerism reaction are 247.95 , 273.83 , 292.24 kJ/mol ,respectively ,while the total energy barrier are 278 .96 ,291 .91 ,325 .88 kJ/mol .The optical isomerism of S-Ibu molecule is easy to be achieved in the smaller pore size of the helically chiral SWCNT ,and SWCNT (6 ,4) can be used as a nanoreactor for optical isomerism of ibuprofen molecules .

摘要： 在MP2/6-311++G(2df,pd)//B3LYP/6-31+G(d,p)双理论下,采用自洽反应场(SCRF)理论的SMD模型方法,研究水液相环境下,两种稳定构象赖氨酸分子基于氨基氮为氢迁移桥梁的旋光异构过程及羟自由基致其损伤的机理.势能面计算结果表明:在水液相环境下,当2个和3个水分子簇作为氢迁移媒介时,构象1旋光异构的决速步骤Gibbs自由能垒分别为116.02,112.71 kJ/mol,构象2旋光异构的决速步骤Gibbs自由能垒分别为110.27,114.29 kJ/mol;当羟自由基与水分子链作为氢迁移媒介时,羟自由基抽氢致赖氨酸分子构象1和构象2损伤的Gibbs自由能垒分别为-53.06,-56.05 kJ/mol,均为无势垒反应.即在水液相环境下,赖氨酸分子可缓慢地旋光异构,羟自由基可迅速致赖氨酸损伤.

摘要： According to chemical looping theory,the reaction of carbon black in the process of carbon black is studied theoretically.The main reactions of incomplete combustion process and other competitive reactions (secondary reaction) are studied in the paper.Based on the Gibbs free energy minimization principle,the Gibbs free energy change in reaction and equilibrium constant of various competitions are calculated.Theoretical analysis and the comparison of experimental results show:the cause of the high carbon black productivity is not only the easy process of main reaction,but also less black carbon consumption in competing reactions;Body of oxygen carrier product is given priority to with Fe3O4 and FeO,and a small amount of Fe elemental;For low temperature and the effect of oxygen carrier in the progress,low NOx emissions components will release.The process of carbon black production is studied from the second reaction,and the research has important reference value for further.%针对煤焦油不完全燃烧制取炭黑过程,本文基于化学链原理,研究了该过程中主反应与其他竞争反应(二次反应)之间相互影响的特性.基于Gibbs自由能最小化原理,计算了各竞争反应前后吉布斯自由能变化和反应平衡常数,研究了竞争反应对不完全燃烧的总包反应的影响机理.理论分析与实验结果表明,炭黑生产率较高的原因不仅由于主反应易于进行,而且和竞争反应中炭黑消耗量较少有关;载氧体产物以Fe3O4和FeO为主,还有少量的Fe单质;因该不完全燃烧反应温度较低,并发生载氧体产物还原NO的协同作用,氮氧化物污染组分排放量较低.该研究从二次反应角度对炭黑制取过程进行模拟,对进一步的研究具有重要参考价值.

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 在本研究中，采用Young模型对光滑壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行了分析，而采用Wenzel模型对异质壁面上形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能进行计算。分析结果表明，在光滑壁面形成液滴/气泡所需的无量纲Gibbs自由能在180°范围内互补，并且形成液滴所需的无量纲Gibbs自由能随着接触角的增大而增大；而形成气泡所需的无量纲Gibbs自由能则随着接触角的增大而减小。另外，在异质壁面上，液滴最终稳定存在的接触角大于90°，而气泡在异质壁面稳定存在的接触角小于90°。

摘要： 采用FLUENT 流体力学软件对甲烷水蒸气重整过程进行了热力学计算。重点研究了不同水碳比S/C 以及平衡温度T 对平衡组成的影响。结果显示，在S/C＝4 左右，T>700°C条件下，重整气中H2 摩尔浓度大于70%，CH4 转化率接近100%。采用负载型贵金属催化剂对计算结果进行了实验验证，结果表明在T>700°C时计算值与实验值误差很小，两者总体趋势符合很好。计算结果对甲烷水蒸气重整制氢系统操作参数的优化具有重要参考价值。

摘要： 采用FLUENT 流体力学软件对甲烷水蒸气重整过程进行了热力学计算。重点研究了不同水碳比S/C 以及平衡温度T 对平衡组成的影响。结果显示，在S/C＝4 左右，T>700°C条件下，重整气中H2 摩尔浓度大于70%，CH4 转化率接近100%。采用负载型贵金属催化剂对计算结果进行了实验验证，结果表明在T>700°C时计算值与实验值误差很小，两者总体趋势符合很好。计算结果对甲烷水蒸气重整制氢系统操作参数的优化具有重要参考价值。

摘要： 采用FLUENT 流体力学软件对甲烷水蒸气重整过程进行了热力学计算。重点研究了不同水碳比S/C 以及平衡温度T 对平衡组成的影响。结果显示，在S/C＝4 左右，T>700°C条件下，重整气中H2 摩尔浓度大于70%，CH4 转化率接近100%。采用负载型贵金属催化剂对计算结果进行了实验验证，结果表明在T>700°C时计算值与实验值误差很小，两者总体趋势符合很好。计算结果对甲烷水蒸气重整制氢系统操作参数的优化具有重要参考价值。

摘要： 采用FLUENT 流体力学软件对甲烷水蒸气重整过程进行了热力学计算。重点研究了不同水碳比S/C 以及平衡温度T 对平衡组成的影响。结果显示，在S/C＝4 左右，T>700°C条件下，重整气中H2 摩尔浓度大于70%，CH4 转化率接近100%。采用负载型贵金属催化剂对计算结果进行了实验验证，结果表明在T>700°C时计算值与实验值误差很小，两者总体趋势符合很好。计算结果对甲烷水蒸气重整制氢系统操作参数的优化具有重要参考价值。

摘要： 本发明的一个目的是提供抑制卢立康唑由于例如湿度和光的任何影响而形成任何异构体并改善稳定性的方法。本发明披露了分化评价卢立康唑晶体的方法，其包括通过使用卢立康唑晶体的表面自由能和表面自由能的极性分量的比例作为指标来对晶体进行分化评价，其中如果表面自由能较小且极性分量的比例较低则所述晶体被评价为稳定的。

摘要： 测定土壤黏粒对阳离子的平均结合自由能和平均吸附自由能的方法，包括：a.制备粒径＜2μm并被阳离子饱和的土壤黏粒，然后用去离子水或蒸馏水配制成土壤悬液；b.将土壤悬液置于起始场强≤15kV·cm-1的电场下，并逐步增加场强，分别测定各场强下土壤悬液的电导率，得到土壤悬液电导率与场强的关系曲线；c.分别根据下列数学公式计算土壤黏粒对阳离子的平均结合自由能和吸附自由能：ΔGbo＝RTln(2CEC·Cp·λ/EC0) (4)；ΔGad＝RTln(EC/EC0) (8)；式中，R为气体常数；T为热力学温度；CEC为阳离子交换量，Cp为悬液中土壤黏粒的浓度；λ为解离阳离子的当量电导；EC0为场强≤15kV·cm-1电场下的悬液电导率；EC为场强＞15kV·cm-1电场下的悬液电导率。

摘要： 本发明公开了一种具有高表面自由能层和低表面自由能层的纳微米颗粒及其制备方法与应用。所述制备方法包括如下步骤：将含有甲基丙烯胺酸钠和甲基丙烯酸羟乙酯的水相加入至含乳化剂的油相中，依次经乳化和反应得到甲基丙烯酸/甲基丙烯酸羟乙酯复合纳微米颗粒；在搅拌的条件下加入水相；采用氟化合物对纳微米颗粒进行改性即得。本发明纳微米颗粒表面具有较高的表面自由能，经过全氟辛酸改性后，纳微米颗粒表面兼具有高表面自由能化学基团和低表面自由能化学基团。通过在基底材料上喷涂本发明纳微米颗粒后，材料表面具有了稳定的超亲水‑超疏油性，所得表面可在空气、水、油中使用，且无需任何的预处理操作，直接鉴别油水，实现快速的油水混合物/乳液分离。

摘要： 本发明的一个目的是提供抑制卢立康唑由于例如湿度和光的任何影响而形成任何异构体并改善稳定性的方法。本发明披露了分化评价卢立康唑晶体的方法，其包括通过使用卢立康唑晶体的表面自由能和表面自由能的极性分量的比例作为指标来对晶体进行分化评价，其中如果表面自由能较小且极性分量的比例较低则所述晶体被评价为稳定的。

摘要： 本发明提供了表面自由能的预测方法，其目的在于，转换能够用软件从液体的结构式计算的液体的汉森溶解度参数(HSP)值中的色散成分(d成分)、取向成分(p成分)、氢键成分(h成分)这三种成分，求出溶剂的表面自由能的三种成分。本发明的液体的表面自由能的预测方法的特征在于，转换液体的汉森溶解度参数，得到液体表面自由能的参数，对所得到的液体表面自由能的参数进行合计，求出液体的表面自由能。

摘要： 测定土壤黏粒对阳离子的平均结合自由能和平均吸附自由能的方法，包括：a.制备粒径＜2μm并被阳离子饱和的土壤黏粒，然后用去离子水或蒸馏水配制成土壤悬液；b.将土壤悬液置于起始场强≤15kV·cm－1的电场下，并逐步增加场强，分别测定各场强下土壤悬液的电导率，得到土壤悬液电导率与场强的关系曲线；c.分别根据下列数学公式计算土壤黏粒对阳离子的平均结合自由能和吸附自由能：ΔGbo＝RTln(2CEC·Cp·λ/EC0) (4)；ΔGad＝RTln(EC/EC0) (8)式中，R为气体常数；T为热力学温度；CEC为阳离子交换量，Cp为悬液中土壤黏粒的浓度；λ为解离阳离子的当量电导；EC0为场强≤15kV·cm－1电场下的悬液电导率；EC为场强＞15kV·cm－1电场下的悬液电导率。

摘要： 本申请涉及一种分子自由能计算、稳定性分析方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：对待测分子进行能量最小化处理；在等温等压系综下，当待测分子在预设温度下处于平衡状态时，计算所述待测分子在各个坐标方向的振动频率；计算待测分子的势能和体积；基于振动频率、待测分子的势能和体积，定所述待测分子在所述预设温度下的自由能随体积的变化曲线。本申请实施例在针对原子数较多、柔性角较多且各向异性的分子晶体，能够准确计算分子晶体的自由能，节约算力和计算时间。

摘要： 本申请涉及了一种相对结合自由能贡献的确定方法、装置及存储介质。该相对结合自由能贡献的确定方法包括：基于多个耦合变量λ将模拟的分子变化过程分割为多个状态窗口；通过并行处理单元处理帧，以确定每个帧的状态能量的导数；确定状态窗口中各个状态能量的导数的平均值，作为状态窗口的窗口能量的导数；对每个窗口能量中被测单元与目标分子之间的能量项的导数进行积分，确定被测单元对相对结合自由能的贡献值。通过并行处理单元处理各个帧，并基于被测单元与目标分子之间的能量项的导数，可以快速得到单个被测单元对相对结合自由能的贡献。

摘要： 本发明涉及药物研发技术领域，特别是涉及一种增强采样方法及计算复合物的结合自由能的方法。该增强采样方法包括：确定目标分子‑蛋白质复合物的升温区域；对应升温区域修改初始输入文件中目标分子‑蛋白质复合物体系的力场参数，得到基于修改后的目标分子‑蛋白质复合物体系的力场参数，然后进一步生成FEP/REST2模拟所需的参数文件；将参数文件作为势函数的输入进行FEP/REST2模拟以生成轨迹文件。本申请通过对应所确定的升温区域修改初始输入文件中目标分子‑蛋白质复合物体系的力场参数，以尽量少修改代码的方式快速便捷地实现REST2方法的流程，操作简单，提高后续FEP的计算效率及预测精度。

摘要： 本发明涉及发电机组以及动力技术领域，公开了一种自由能发电机，通过伸缩装置推动定子，使其定子与转子处于同一平面，而定子与转子通过自身磁场对冲或相吸使转子运动，并通过增扭调控、转速调控、定子对转子的斥性推力及正负极吸力的拉力，在通过定子的冷却机构使磁力加强，让转子飞轮达到以小功率输入得到高转数的方式，在进行增扭带动发电机，起到以小功率驱动机带动大功率电机的效果，在由测速装置及控电箱调控及输出。解决了现有装置在发电时需要燃料、对环境造成污染、破坏生态环境以及环境选址局限的技术问题。