| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-47页 |
| ·引言 | 第17-19页 |
| ·无机-有机骨架材料简介 | 第19-30页 |
| ·金属-有机骨架材料(MoF_s) | 第19-28页 |
| ·共价有机骨架材料 (COFs) | 第28-30页 |
| ·计算化学的方法简介 | 第30-40页 |
| ·量子力学计算方法 | 第30-32页 |
| ·分子力学模拟(molecular mechanics, MM) | 第32页 |
| ·分子模拟计算方法 | 第32-40页 |
| ·计算化学在金属-有机骨架材料(MoF_s)中的应用简介 | 第40-45页 |
| ·量子化学计算在金属-有机骨架材料(MoF_s)中的应用 | 第40-43页 |
| ·分子模拟在 MoF_s 中的应用 | 第43-45页 |
| ·选题依据和意义 | 第45页 |
| ·本论文的创新之处 | 第45-47页 |
| 第2章 CO_2在 ZIF_s 中的吸附和扩散性质研究 | 第47-63页 |
| ·引言 | 第47-48页 |
| ·计算模型和方法 | 第48-55页 |
| ·ZIF_s 结构 | 第48-50页 |
| ·势能模型与参数 | 第50-52页 |
| ·密度泛函方法计算电荷 | 第52-54页 |
| ·巨正则蒙特卡洛(Grand Canonical Monte Carlo)模拟 | 第54页 |
| ·分子动力学模拟 | 第54-55页 |
| ·结果与讨论 | 第55-61页 |
| ·验证力场 | 第55-56页 |
| ·CO_2在 ZIF-68 和 ZIF-69 的吸附位 | 第56-58页 |
| ·静电贡献的影响 | 第58-59页 |
| ·温度对 CO_2吸附的影响 | 第59-60页 |
| ·CO_2在 ZIF_s 中的扩散 | 第60-61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 第3章 通过离子交换方法提高 CO_2分离能力研究 | 第63-79页 |
| ·引言 | 第63-64页 |
| ·模型和计算方法 | 第64-68页 |
| ·usf-ZMoF_s 材料结构 | 第64-65页 |
| ·模型与力场 | 第65-66页 |
| ·密度泛函方法计算电荷 | 第66-67页 |
| ·巨正则蒙特卡洛模拟 (GCMC) 和动力学模拟 (MD) 细节 | 第67-68页 |
| ·结果与讨论 | 第68-78页 |
| ·确定离子位置 | 第68-70页 |
| ·不同离子交换后的 usf-ZMOF 中 CO_2/CH_4体系分离选择性 | 第70-71页 |
| ·不同离子交换后的 usf-ZMOF 中 CO_2/H_2体系分离选择性 | 第71-72页 |
| ·不同离子交换后的 usf-ZMOF 中 CO_2/N_2体系分离选择性 | 第72-73页 |
| ·CO_2和材料间的静电作用影响 | 第73-74页 |
| ·分离选择性增加的吸附机理 | 第74-77页 |
| ·CO_2吸附的方向位置 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第4章 MOF_s 中 CO_2存储的静电贡献影响研究 | 第79-97页 |
| ·引言 | 第79-80页 |
| ·模型和计算方法 | 第80-85页 |
| ·MOF_s 材料结构 | 第80-84页 |
| ·模型与力场 | 第84页 |
| ·GCMC 模拟 | 第84-85页 |
| ·结果与讨论 | 第85-96页 |
| ·电荷计算结果 | 第85-87页 |
| ·验证力场 | 第87-88页 |
| ·材料中库仑力和范德华作用对吸附热的影响 | 第88-89页 |
| ·材料骨架的电荷影响 | 第89-95页 |
| ·CO_2对孔体积的占有率对静电贡献的影响 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第5章 基于原子链接性的方法估算共价有机骨架材料的电荷 | 第97-119页 |
| ·引言 | 第97-98页 |
| ·计算方法 | 第98-103页 |
| ·共价有机骨架材料结构 | 第98-102页 |
| ·模型与力场 | 第102-103页 |
| ·GCMC 模拟细节 | 第103页 |
| ·结果与讨论 | 第103-117页 |
| ·比较 COF_s 和 MOF_s 中的 CBAC 电荷 | 第103-110页 |
| ·扩展 CBAC 数据库 | 第110-113页 |
| ·吸附等温线 CBAC 方法与 QM 方法比较 | 第113-115页 |
| ·吸附位置 CBAC 方法与 QM 方法比较 | 第115-116页 |
| ·基于 CBAC 方法吸附等温线与实验比较 | 第116-117页 |
| ·本章小结 | 第117-119页 |
| 第6章 共价有机骨架材料的催化性能研究 | 第119-127页 |
| ·引言 | 第119-120页 |
| ·模型和计算方法 | 第120-122页 |
| ·COF-1 模型 | 第120-121页 |
| ·优化方法 | 第121-122页 |
| ·结果与讨论 | 第122-125页 |
| ·结果优化 | 第122页 |
| ·频率分析 | 第122-123页 |
| ·键长分析 | 第123-124页 |
| ·电荷分析 | 第124-125页 |
| ·本章小结 | 第125-127页 |
| 第7章 结论 | 第127-129页 |
| 参考文献 | 第129-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第143-144页 |
| 作者简历 | 第144-145页 |
| 附件 | 第145-146页 |