在運用拓撲量子化學理論解釋催化活性起源方面獲進展
自從1925年H.S Taylor提出催化活性中心的概念以來,人們試圖通過各種方法與理論理解催化活性的起源,以期能夠快速而準確地預測活性中心的位置,并達到設計高活性催化材料的目的。這其中,基于中間物吸附/脫附以及d帶中心等理論的密度泛函理論計算取得了巨大的成功。但是這種方法算量巨大,對算力和人力都提出了極高的要求,此外也很難對材料的所有晶面做出全面的分析,極大限制了其對新材料的預測功能。那么,是否有一種理論,可以繞過復雜的第一性原理計算,實現催化活性中心的快速判斷呢? 近年來,拓撲能帶理論的發展為高通量預測材料的電子結構提供了新的機遇。以拓撲量子化學理論(topological quantum chemistry)為代表(Nature, 2019, 566, 480),由于晶體能帶可由空間群的不可約表示來標記,因此可以從晶體對稱性出發,對材料的電子結構和性質做出預測。近期,中國科學院寧波材料技術與工程研究所磁性相變材料團隊研究......閱讀全文
在運用拓撲量子化學理論解釋催化活性起源方面獲進展
自從1925年H.S Taylor提出催化活性中心的概念以來,人們試圖通過各種方法與理論理解催化活性的起源,以期能夠快速而準確地預測活性中心的位置,并達到設計高活性催化材料的目的。這其中,基于中間物吸附/脫附以及d帶中心等理論的密度泛函理論計算取得了巨大的成功。但是這種方法算量巨大,對算力和人力都提
Science:磁性拓撲絕緣體疇壁上的量子化手性邊緣傳導
對疇壁(DW)構型和運動的控制可以實現磁性和介電材料在微小外部磁場下的非易失響應。東京大學K. Yasuda和Y. Tokura(共同通訊作者)利用磁力顯微鏡尖端設計并制造出在量子反常霍爾態中的磁疇,通過運輸測量證明了沿指定DW手性一維邊緣傳導現象的存在。研究結果可促進低功耗的自旋電子器件的實現
磁性拓撲絕緣體中的量子化反常霍爾效應研究取得進展
圖1:量子霍爾效應(左)與量子化反常霍爾效應(右)的比較示意圖 最近,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室方忠、戴希研究組在無需外磁場的量子霍爾效應研究中取得重要進展。本工作發表在《科學》雜志上【R.Yu,et.al., Science, 3June2010
催化活性的定義
催化活性,指物質的催化作用的能力,是催化劑的重要性質之一。物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示,如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由于固體催化劑作用是一種表面現象,催化活性與固體的比表面積的大小、表
催化活性的概念
催化活性,指物質的催化作用的能力,是催化劑的重要性質之一。物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示,如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由于固體催化劑作用是一種表面現象,催化活性與固體的比表面積的大小、表面上
什么是催化活性?
催化活性,指物質的催化作用的能力,是催化劑的重要性質之一。物質的催化活性是針對給定的化學反應而言的。工業生產上常以每單位容積(或質量)催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量來表示,如每立方米催化劑在每小時內能使原料轉化的千克數。由于固體催化劑作用是一種表面現象,催化活性與固體的比表面積的大小、表面上
催化活性的基本信息
物質對特定反應的催化活性與反應條件有關,如反應物的濃度、反應溫度等,所以也常用反應速度方程式中的反應速度常數、活化能等來表征催化劑的活性。通常,高活性的催化劑能在較低的溫度下表現催化活性。有些物質在濃度很低或比表面積很小的情況下就能表現催化活性,例如某些金屬材料容器的器壁亦可能對所貯物質起催化作用。
超導體的通量量子化
通量量子化又稱約瑟夫森效應,指當兩層超導體之間的絕緣層薄至原子尺寸時,電子對可以穿過絕緣層產生隧道電流的現象,即在超導體(superconductor)—絕緣體(insulator)—超導體(superconductor)結構可以產生超導電流。 約瑟夫森效應分為直流約瑟夫森效應和交流約瑟夫森效
催化活性的基本信息介紹
物質對特定反應的催化活性與反應條件有關,如反應物的濃度、反應溫度等,所以也常用反應速度方程式中的反應速度常數、活化能等來表征催化劑的活性。通常,高活性的催化劑能在較低的溫度下表現催化活性。有些物質在濃度很低或比表面積很小的情況下就能表現催化活性,例如某些金屬材料容器的器壁亦可能對所貯物質起催化作
測定酶催化活性存在的缺陷
測定酶催化活性存在的問題是關于醫學檢驗職稱的生化檢驗知識,醫學|教育網搜集整理了相關內容與考生分享,希望給予大家幫助!測定酶的催化活性雖然是臨床上最常用的方法,但由于酶的催化活性不僅決定于酶的含量,還受多種因素的影響,如所用底物的性質及濃度、反應介質PH、溫度、離子強度、激活或抑制因子等,因此具有方
催化活性的概念和特性分析
物質對特定反應的催化活性與反應條件有關,如反應物的濃度、反應溫度等,所以也常用反應速度方程式中的反應速度常數、活化能等來表征催化劑的活性。通常,高活性的催化劑能在較低的溫度下表現催化活性。有些物質在濃度很低或比表面積很小的情況下就能表現催化活性,例如某些金屬材料容器的器壁亦可能對所貯物質起催化作用。
量子化學和分子光譜的關系
分子光譜可以通過量子化學計算。 量子化學:quantum chemistry,是理論化學的一個分支學科,是應用量子力學的基本原理和方法研究化學問題的一門基礎科學。研究范圍包括穩定和不穩定分子的結構、性能及其結構與性能之間的關系;分子與分子之間的相互作用;分子與分子之間的相互碰撞和相互反應等問題
物理所發現電子分布反常的非常規材料
第一性原理計算和固體能帶理論在拓撲材料的預言方面發揮了重要作用。經過十多年的發展,基于對稱性表示的拓撲能帶理論也取得了重要進展,包括對稱性指標理論(symmetry indicators)和拓撲量子化學理論(topological quantum chemistry),它們的理論基礎都是晶體中的
馬約拉納零能模中近量子化的電導平臺發現了
馬約拉納費米子是由物理學家埃托雷·馬約拉納(Ettore Majorana)預言的一種基本粒子,其具有電中性且反粒子是自身。在凝聚態物理的材料體系中,被拓撲缺陷上束縛的馬約拉納準粒子,其產生湮滅算符滿足自共軛關系,通常呈現出零能電導信號,被稱為馬約拉納零能模。理論證明,馬約拉納零能模滿足非阿貝爾
中國科大等在二維材料拓撲態研究領域取得系列進展
中國科學技術大學教授喬振華課題組與國內外同行合作,在二維體系拓撲量子態的理論研究方面取得系列進展。相關成果發表在《自然-納米技術》、《物理評論快報》和《物理學進展報告》上。 量子反常霍爾效應(即零磁場條件下量子霍爾效應)自石墨烯和拓撲絕緣體發現以來受到了凝聚態物理和材料科學領域的廣泛關注,并且
物理所等在鐵磷基超導家族中發現馬約拉納零能模平臺
近幾年來,在拓撲非平庸的鐵基超導材料中研究馬約拉納零能模是凝聚態物理學家關注的前沿問題之一。近期,中國科學院院士、中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員高鴻鈞團隊和物理所研究員丁洪團隊、北京師范大學教授殷志平團隊、美國麻省理工學院教授傅亮團隊合作,在自摻雜的雙層鐵基超導體CaKFe4
物理所預言一種新類型的拓撲絕緣體和量子自旋霍爾效應
日前,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)孫慶豐和謝心澄研究員在鐵磁石墨烯體系中預言了一種新類型的拓撲絕緣體和量子自旋霍爾效應【PRL,104,066805(2010)】。 近幾年來,一種全新的量子物質態――拓撲絕緣體已蓬勃興起。與傳統的絕緣體比較,拓撲絕緣體有
催化活性的活性相關內容介紹
原來是從溶液離子的活動度和酶的活性開始,上至高級生命系統和生理機構的功能活動都適用的一種極其概括的非專門術語。活性最初僅僅源于機能或作用(action)一詞,但按各具體事例重新下定義后,才作為特定術語來應用。大致可分為兩種情況: (1)與休止(resting)狀態或無活(動)性(inactiv
MOF調控Pd改善催化活性和選擇性
催化與我們的生產生活息息相關,構筑高效催化劑是催化領域科學家們孜孜以求的目標。金屬納米催化劑是最為常見的多相催化中心。如何理性調控金屬催化位點表面的理化性質,從而改善其與底物之間的相互作用是實現高效催化的關鍵之一。 目前,大量工作已經證明小分子修飾金屬催化劑是提升催化性能的有效手段。傳統方法主
研究揭示拓撲應變誘導的量子態調控摩擦機制
7月6日,記者從中國科學院蘭州化學物理研究所獲悉,該所納米潤滑課題組首次在實驗上觀察到固—固界面量子摩擦現象,系統構建了電子、聲子耗散與摩擦的內在關系,揭示了拓撲應變誘導的量子態調控摩擦機制。相關研究論文發表于《自然-通訊》。 摩擦本質和作用機制是摩擦學的基本科學問題,數百年來,科學家對這一難
首次在磁性拓撲絕緣體中觀測到清晰的拓撲表面態
近十幾年來,拓撲絕緣體已經成為凝聚態物理領域的一個重要研究方向。對于Z2拓撲絕緣體,其拓撲性質受到時間反演對稱性的保護。如果將Z2拓撲絕緣體的時間反演對稱性破壞,會形成一類新的拓撲態,即磁性拓撲絕緣體。磁性拓撲絕緣體可以表現出一系列新奇的物理性質,例如量子反常霍爾效應、手性馬約拉納費米子、軸子絕
光子拓撲自旋態研究新成果拓展光的拓撲學研究范疇
拓撲缺陷在物理學上通常指場分布無法連續形變、物理量無法定義的特殊點,也稱為奇點,在渦旋或拓撲結構中普遍存在。拓撲缺陷在宇宙學、流體動力學、空氣動力學、聲學以及生物學等領域也十分常見,并在某些應用中起著重要作用。 近年來,探索拓撲結構的電磁類比在光學和光子學中引起了極大興趣。在集成光子學領域,微
我國學者在鐵電拓撲的可控拓撲相變領域取得重要進展
圖 鐵電拓撲的熱致拓撲相變規律及鐵電拓撲的相互切換 在國家自然科學基金項目(批準號:12125407、92166104、11934016、12325402、12174347、12474021、U21A2067)等資助下,浙江大學材料科學與工程學院張澤教授、田鶴教授團隊與浙江大學材料科學與工程學院洪
科研人員揭示拓撲應變誘導的量子態調控摩擦機制
7月21日,記者從中國科學院蘭州化學物理研究所獲悉,該所納米潤滑課題組在量子摩擦研究方面取得重要進展,研究團隊首次在實驗中觀察到固體和固體界面量子摩擦現象,系統構建了電子、聲子耗散與摩擦的內在關系,揭示了拓撲應變誘導的量子態調控摩擦機制。相關研究成果已發表于《自然·通訊》。摩擦本質和作用機制是摩擦學
量子摩擦研究獲進展
摩擦本質和作用機制是摩擦學的基本科學問題。數百年來,科學家對這一問題展開了不懈探索,先后提出Amontons-Coulomb定律、分子-機械學說、粘著摩擦理論等學說,奠定了經典摩擦學的理論基礎。隨著納米力學技術、低維材料及量子材料體系發展,摩擦研究逐漸從宏觀尺度拓展至聲子、電子尺度。近期,中國科學院
中國量子化學之父唐敖慶仙逝-門下八院士
今天,中國量子化學之父、中國科學院院士唐敖慶先生的遺體告別儀式在北京舉行。 唐敖慶老先生在吉林大學講課時的風采 資料圖片 告別儀式簡單得不能再簡單。沒有主持人,愿意來的人就三鞠躬送別先生。 93歲的唐敖慶院士穿著他最喜歡的中山裝,靜靜地躺在白色的菊花叢中,仿佛剛剛睡著一般。遺像里的他,戴著
鐵基超導體超導渦旋中馬約拉納零能模的拓撲本質
鐵基超導體超導渦旋中的馬約拉納零能模是當前人們關注的前沿問題。近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員丁洪、中科院院士高鴻鈞與美國麻省理工學院教授Liang Fu通力合作,在鐵基超導體FeTe0.55Se0.45單晶樣品上發現了伴隨馬約拉納零能模出現的渦旋束縛態能級序列半整數
拓撲相變研究中國也很強
一塊碲化鉍石頭,普通人把它歸類為“固體”,但它的準確分類應該是“拓撲絕緣體”。“拓撲”二字一加,物質的存在方式極大豐富。10月4日,三位美國人因為“拓撲相變”研究被授予2016年度諾貝爾物理學獎。而中國科學家近幾年也在這一領域大放異彩。 “我讀著他們的文章開始了研究,對他們的工作非常敬佩,他們
拓撲異構酶的用途
DNA的結構轉換和解析 Ⅱ型拓撲異構酶 Ⅱ型拓撲異構酶巧妙地執行了打開DNA雙螺旋的過程。它將DNA的一個雙螺旋結構切開,并讓另一個螺旋從缺口處穿過,在此之后一個雙螺旋便被打開。這里顯示的圖片是由兩個蛋白構建的:這個編號為1bgw的蛋白具有拓撲異構酶的下半部分結構,另外一個編號為1eil的蛋
拓撲異構酶的簡介
DNA拓撲異構酶是存在于細胞核內的一類酶,他們能夠催化DNA鏈的斷裂和結合,從而控制DNA的拓撲狀態,拓撲異構酶參與了超螺旋結構模板的調節。哺乳動物中主要存在兩種拓撲異構酶。DNA拓撲異構酶I通過形成短暫的單鏈裂解-結合循環,催化DNA復制的拓撲異構狀態的變化;相反,拓撲異構酶II通過引起瞬間雙