多相反应过程中的表界面结构和相际传递现象研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    91334203
  • 项目类别:
    重大研究计划
  • 资助金额:
    300.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0801.化工热力学
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

By exploring the structures of fluids on the material surfaces/interfaces and the multi-phase reaction processes, especially for the formation of surface/interface structures, transfer phenomena between different phases and the coupling relation between the transfer and reaction processes, we aim at establishing (1) multi-scale equilibrium density functional theory; (2) non-equilibrium statistical mechanics models; (3) multi-scale simulation method of combining the quantum chemistry calculations and molecular simulations. We would also develop the corresponding experimental techniques in meso-scale to investigate the structures and kinetics of fluids on the surfaces/interfaces, and further verify the theoretical models and simulation methods constructed. By combining these theoretical, simulation and experimental investigations, we would explore the mechanism of molecular aggregation behavior in the surfaces/interfaces, and the effects of molecular interactions and configuration entropy on the formation of surface/interface structure in the meso-scale, and further study the effects of the formed surface/interface structure on the transfer behavior between different phases. The understanding of the microscopic behavior will be also applied to investigate the mcroscopic phenomena including the influence of the solid-fluid interface structure on the particle aggregation and the influence of adsorption and diffusion of reactants on the surfaces/interfaces on the catalytic efficiency of the catalysts. The success of this project will provide solid support and theoretical guidance for development of multiphase transfer and reaction process intensification techniques in meso-sacle.
本项目针对材料表界面介尺度,围绕多相反应过程中的表界面结构、相际传递过程及其与反应过程的耦合,建立多尺度的平衡态密度泛函理论、非平衡态统计力学理论的新框架、量子化学计算和分子模拟结合的多尺度模拟方法,开发多相系统界面结构、界面性质、跨膜传递分离过程的多尺度实验方法。采用理论分析、计算机分子模拟和实验研究相结合的方法,在分子、表界面和固体颗粒群三个尺度上揭示表界面区域的分子聚集结构、分子间相互作用和分子构像熵效应对表界面结构的影响、表界面结构对相际传递过程的影响、固液界面液体结构对固体颗粒相互作用的影响、流动介质中固体颗粒的动态聚团行为、多孔材料中物质传递与界面催化反应的相互作用,为多相传递和反应过程强化技术的开发提供理论指导。

结项摘要

本项目聚焦多相反应过程中的表界面结构和相际传递现象,建立了描述多尺度表界面结构和性质的密度泛函理论统一框架,在此框架下发展了气体混合物吸附分离用多孔材料快速筛选的经典密度泛函理论方法、超级电容器材料结构与储能性能关系的密度泛函理论和固体表面锚接高分子刷智能响应的格子高分子密度泛函理论,建立了描述界面传递现象和膜分离过程的动态密度泛函理论,采用量子化学计算和分子模拟结合的多尺度模拟方法,模拟研究了固体表面性质对界面结构及传递特性的影响。在理论指导下,合成了多种新型多孔材料,在气体分离、膜分离、荧光检测等方面具有很好的应用潜力。项目执行期间,在AIChEJ、Angm. Chem. Intl. Ed.、Adv. Mater.等发表相关学术论文73余篇,出版《密度泛函理论》专著1部,培养博士生15名,硕士生5名,项目组成员曹大鹏教授获国家杰出青年科学基金资助。

项目成果

期刊论文数量(72)
专著数量(2)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(3)
专利数量(5)
Efficient Removal of Organic Dye Pollutants Using Covalent Organic Frameworks
利用共价有机框架有效去除有机染料污染物
  • DOI:
    10.1002/aic.15699
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    AIChE Journal
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Xiang Zhu;Shuhao An;Yu Liu;Jun Hu;Honglai Liu;Chengcheng Tian;Sheng Dai;Xuejing Yang;Hualin Wang;Carter W. Abney
  • 通讯作者:
    Carter W. Abney
Can ionophobic nanopores enhance the energy storage capacity of electric-double-layer capacitors containing nonaqueous electrolytes?
离子疏性纳米孔能否增强含有非水电解质的双电层电容器的储能能力?
  • DOI:
    10.1088/0953-8984/28/41/414005
  • 发表时间:
    2016-10-19
  • 期刊:
    JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER
  • 影响因子:
    2.7
  • 作者:
    Lian, Cheng;Liu, Honglai;Wu, Jianzhong
  • 通讯作者:
    Wu, Jianzhong
Efficient adsorptive desulfurization by task-spectic porous organic polymers
通过特定任务的多孔有机聚合物进行高效吸附脱硫
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    AIChE J.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Tian Jin;Shuhao An;Xuejin Yang;Jun Hu;Hualin Wang;Honglai Liu;Ziqi Tian;De-en Jiang;Nada Mehio;Xiang Zhu
  • 通讯作者:
    Xiang Zhu
Template-Free Synthesis of Mesoporous Polymers for Highly Selective Enrichment of Glycopeptides
用于高选择性富集糖肽的介孔聚合物的无模板合成
  • DOI:
    10.1021/acsmacrolett.5b00235
  • 发表时间:
    2015-05-01
  • 期刊:
    ACS MACRO LETTERS
  • 影响因子:
    7.015
  • 作者:
    Jin, Tian;Xiong, Zhichao;Dai, Sheng
  • 通讯作者:
    Dai, Sheng
Screening of desulfurization adsorbent in metal-organic frameworks: A classical density functional approach
金属有机框架中脱硫吸附剂的筛选:经典的密度泛函方法
  • DOI:
    10.1016/j.ces.2015.06.036
  • 发表时间:
    2015-12-01
  • 期刊:
    CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
    Liu, Yu;Guo, Fangyuan;Hu, Ying
  • 通讯作者:
    Hu, Ying

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

基于聚多巴胺原位还原修饰的SiO_2@PDA@Au复合材料的制备及催化性能
  • DOI:
    10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.003
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    华东理工大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    闫孟飞;韩霞;刘洪来
  • 通讯作者:
    刘洪来
贵州岩溶山区人工草地群落特征和生产性能对不同氮磷施肥组合的响应
  • DOI:
    10.15889/j.issn.1002-1302.2018.11.057
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    江苏农业科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    汪依妮;刘洪来;张明均;杨丰;王建立;柳鑫;田思惠;田晓龙;赵学春
  • 通讯作者:
    赵学春
贵州喀斯特山区人工草地-农田景观土壤温度界面季节性变化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    郝俊;陈超;王建立;杨丰;刘洪来
  • 通讯作者:
    刘洪来
SDS对C12imSP界面聚集行为的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    应用化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王雨琴;董修言;朱云峰;刘洪来
  • 通讯作者:
    刘洪来
嵌段共聚物相容剂对聚合物共混体系力学性能影响的连续介观模拟
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    物理化学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邓声威;韩霞;黄永民;徐首红;刘洪来;林绍梁
  • 通讯作者:
    林绍梁

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

刘洪来的其他基金

多孔介质孔道结构模型重构、传递过程模型及其快速求解方法
  • 批准号:
    22378112
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
自适应性颗粒的界面行为及其在多相乳化催化反应中的应用
  • 批准号:
    22178097
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    60 万元
  • 项目类别:
    面上项目
化工新材料的纳微结构及其制备和性能研究
  • 批准号:
    20736002
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    155.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
胶体/高分子系统的密度泛函理论
  • 批准号:
    20676030
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    27.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
复杂材料的微相平衡和结构演变
  • 批准号:
    20236010
  • 批准年份:
    2002
  • 资助金额:
    165.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
混合溶剂在高分子中的溶解和传递现象研究
  • 批准号:
    29976011
  • 批准年份:
    1999
  • 资助金额:
    16.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
膜过程中分子热力学和分子传递现象的研究
  • 批准号:
    29506044
  • 批准年份:
    1995
  • 资助金额:
    8.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
      
关闭
close
客服二维码