《利用計算機模擬預測無機微孔晶體材料的結構》是依託吉林大學，由李乙擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：利用計算機模擬預測無機微孔晶體材料的結構
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李乙
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
無機微孔晶體材料是工業上最重要的催化材料，在吸附、分離、主客體組裝以及功能材料等方面有著廣泛的套用。這類材料優異的性能與其獨特的結構特點是密不可分的。如何根據實際功能的需求、對未知微孔晶體材料進行結構預測是實現定向合成這類材料的先決條件，具有重要的理論和實際意義。本項目在前期工作的基礎上，結合多種計算機模擬技術，針對模擬中的幾個難點，如計算量大、孔道結構產生效率低以及對被預測結構評價難等幾個問題，通過對實驗數據的引入，建立一套高效的產生具有特定孔道結構的預測方法，並進一步探索對相關晶體結構進行評價的途徑，以保證預測結果的合理性。本項目不僅可以預測出具有特定孔道的假想微孔晶體結構，更為重要的是，將為以分子工程學為指導思想的定向合成提供理論基礎。
結題摘要
無機微孔晶體材料是工業上最重要的催化材料，在吸附、分離、主客體組裝以及功能材料等方面有著廣泛的套用。本項目已無機微孔晶體材料為研究對象，包含四個主要的研究內容：（1）預測未知的微孔晶體結構；（2）微孔晶體結構的合理性評價；（3）建立並維護假想結構資料庫；（4）利用計算機方法輔助微孔晶體材料的結構解析。我們按照研究計畫進行了研究，取得了以下主要的研究成果：（1）建立了針對微孔晶體材料的高效的計算機結構預測方法，預測出大量合理的假想分子篩結構；（2）通過分子力學計算，研究了微孔晶體材料內的結構扭曲現象，通過引入過渡金屬雜離子，有效地釋放了結構中的張力，進而開發出一系列新穎的微孔晶體結構；（3）建立了針對假想分子篩晶體結構的網路資料庫，實現了大量結構參數的計算與檢索，並開發出在大量無機晶體結構中進行子結構檢索的計算機方法；（4）開發了利用計算機模擬進行無機晶體材料結構解析的方法，這種方法具有快捷高效的特點，並且對實驗數據的質量也沒有太高的要求。我們所進行的這些研究基本涵蓋了無機微孔晶體結構化學的主要的研究方向，達到了項目預期的研究目標，所取得的成果不僅有助於加強我們對無機微孔晶體材料的認識，更為重要的是為將來以分子工程學為指導思想的微孔晶體材料的定向合成提供理論基礎。
