碘分子在COIL体系中的碰撞解离动力学研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21503226
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    周灿华
  • 依托单位：
    中国科学院大连化学物理研究所
  • 学科分类：
    B0306.光化学与光谱学
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

With the development of chemical oxygen-iodine laser (COIL) recently, requirements of the output energy, the beam quality and the energy efficiency are rapidly increased. To resolve the bottleneck of the low conversion of energy v.s. mass and volume, engineers have to obtain more detailed information of the inside chemical reaction mechanism in COIL. Therefore, this project is aimed to explore the mechanism of I2(X) collisional dissociation. Based on our patented coherent anti-Stokes Raman spectrum (CARS) apparatus and the quantum chemistry calculation, I2(X) dissociation mechanism is investigated. Firstly, it will be detected whether the I2(A′) and I2(A) states participate in I2(X) dissociation process or not. Secondly, the impact of reactants fluent on CARS signal intensity of I2(A′) and I2(A) will be also concluded. Finally, the most effective route for I2(X) dissociation will be discussed under COIL working condition. Through this project, it is expected to identify the importance of I2(A′) and I2(A) states in the I2 collision dissociation process in COIL, to get clearer mechanism for the I2(X) dissociation, and also to provide fundamental theoretical support for establishing higher energy efficiency COIL unit.
随着氧碘化学激光（COIL）研究的不断深入，其激光能量指标、光束质量指标和能量效率指标等要求越来越高，特别是面对质量高效化难题，人们不得不再次关注COIL更为详细的反应机理。因此，为了进一步探索I2(X)碰撞解离机理，本项目将以自行搭建的相干反斯托克斯拉曼光谱仪（CARS）为主，结合量子化学理论计算方法，研究基态碘分子在COIL体系中的碰撞解离动力学，首先探测I2(A′)和I2(A)两个电子态是否参与解离过程；然后进一步考察各个反应物流量对CARS探测I2(A′)和/或I2(A)中间态信号强度的影响，从而解析特定工况下I2(X)最优解离通道。通过该项目的实施，希望最终确认I2(A′)和I2(A)两个电子态在I2(X)在COIL体系中的碰撞解离动力学过程中的参与程度，进一步明晰I2(X)碰撞解离机理；更希望为当前能量高效化COIL研制任务在结构参数设计上提供基础性的理论支持。

结项摘要

本项目的研究是按照计划正常进行。在执行过程中，由于碘分子/碘原子太重，外层电子轨道众多，利用MOLPRO 量化计算软件包计算碘分子的最低5个电子态势能曲线（含基态），没有获得足够的收敛数据，也就没有将其势能曲线精度提高到约15 cm-1 量级（即0.05 kcal/mol）。与此同时，我们对模型进行进一步简化，采用改进型的经典轨线方法，偶然发现对COH+H等体系有很好的收敛效果，进而对上述反应做了一系列的研究，发现了一些其他的现象，取得了一些研究成果，以论文形式（5篇，全部为SCI收录）发表在国际期刊上。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
碰撞能对H + CH+ ! C+ + H2反应 立体动力学性质的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    物理学报Acta Phys. Sin.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    和小虎
  • 通讯作者：
    和小虎
Structural and Photophysical Properties of a Cd(II) Coordination Polymer Based on Mixed Aromatic Ligands: A Combined Experimental and Theoretical Study
基于混合芳香配体的 Cd(II) 配位聚合物的结构和光物理性质：实验与理论相结合的研究
  • DOI：
    10.1007/s10904-017-0537-5
  • 发表时间：
    2017-04
  • 期刊：
    J Inorg Organomet Polym
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Can‑Hua Zhou
  • 通讯作者：
    Can‑Hua Zhou
反应物分子初始振动激发对 H + CH+ ! C+ + H2 反应的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    物理学报Acta Phys. Sin.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    和小虎
  • 通讯作者：
    和小虎

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其他文献

碰撞能对H + CH + → C + + H 2 反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    物 理 学 报 Acta Phys. Sin.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐晓平;周灿华;和小虎;于东麒;杨阳
  • 通讯作者：
    杨阳
轴流泵多目标优化正交试验
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    农业机械学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郑源;孙奥然;杨春霞;蒋文青;周灿华;陈宇杰
  • 通讯作者：
    陈宇杰
反应物分子初始振动激发对 H + CH + → C + + H 2
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    物 理 学 报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐晓平;和小虎;周灿华;杨阳
  • 通讯作者：
    杨阳

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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