刘国宇
- 作品数：20 被引量：75H指数：6
- 供职机构：东北石油大学化学化工学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划黑龙江省研究生创新科研项目黑龙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学化学工程石油与天然气工程环境科学与工程更多>>
- 量子化学方法研究丝氨酸与酪氨酸水合团簇几何构型被引量：1
- 2013年
- 为研究水合氨基酸几何构型,利用从头计算(ab initio),多极距法(multipole moments)等量子化学方法,在分子水平上对几何优化后的水分子,水合丝氨酸及酪氨酸团簇进行系统的比较。此外,针对目前流行的多种点电荷模型AMBER,CHARMM,OPLS,MMFF,TAFF的精确性进行了检测。结果表明:(1)ab initio得到的水分子偶极距和四极距与实验结果相一致,可以作为精确度评判标准与多极距、点电荷等方法进行比较;(2)丝氨酸与酪氨酸均可与周围水分子以氢键形式构成水合团簇,且氢键键长范围(O-O键)在2.7A～2.9A之间,H…O键长在1.9A～2.0A之间,均属于中强氢键。(3)当n=1～5时,酪氨酸与水分子间均形成1:1型氢键;n≤3时,丝氨酸与周围水分子以1:1型氢键构成环形水合团簇;n>3时,以2:1型氢键构成环形水合团簇;(4)多极距法阶数L增加,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)先降低后升高,L=5时MAE最小,结果最精确。(5)量子化学方法预测丝氨酸与酪氨酸水合团簇精确度:Multipole moments>TAFF>OPLS-AA>AMBER99>CHARMM27>
- 娄燕敏吴文祥刘国宇丁伟栾和鑫
- 关键词：丝氨酸酪氨酸量子化学
- 枝状Gemini咪唑表面活性剂的合成、表征及性能被引量：1
- 2012年
- 为研究枝状连接基对Gemini咪唑表面活性剂性能的影响,以2,2-双(溴甲基)-1,3-丙二醇为连接基合成枝状的Gemini咪唑表面活性剂2,4-二(溴化-3-烷基咪唑)-1,3-丙二醇([Cn-P-Cn]Br2),其中n=10,12,14.通过表面张力法和电导法测量其表面活性并计算25℃时胶束形成的各项性能参数:临界胶束浓度(ccmc)、表面饱和吸附量(Γcmc)、表面活性剂分子在空气/水界面的最小横截面积(Amin)、效率因子(pC20)和表面压(πcmc)等.结果表明,不同链长的3种表面活性剂具有很高的表面活性,所有表面活性剂胶束形成的吉布斯自由能(ΔGm)均为负值,说明常温常压下胶束的形成是自发过程.
- 刘海燕顾大明刘国宇杨刚赵秀丽陈成李睿徐克明
- 关键词：电导法
- 表面活性剂界面吸附行为的分子动力学模拟被引量：9
- 2011年
- 采用分子动力学(MD,Molecular dynamics)方法模拟了油、水两相分离过程及表面活性剂十二烷基苯磺酸钠在油-水界面的吸附行为,考察了十二烷基苯磺酸钠分子支化程度、在油-水体系中的浓度和不同油相对油、水两相分离过程的影响及作用。结果表明,对于油-水体系,油、水两相在短时间内可达到分离平衡,形成一个明显的油-水界面;在烷烃-水体系中,以十二烷作为油相时,十二烷基苯磺酸钠在界面处浓度最大,吸附趋势最强;随着体系中十二烷基苯磺酸钠浓度的增大,模拟得到的吸附峰值浓度先增加然后略降,与实验结果相符。表面活性剂的界面接触面积(ASA,accessible surface area)可以作为衡量表面活性剂的油-水界面吸附能力及电解质降低油-水界面张力效果的指标。MD给出的分子水平的微观信息可以为三次采油技术中表面活性剂的筛选及有效应用提供指导。
- 刘国宇顾大明丁伟于涛程杰成
- 关键词：分子动力学模拟动力学行为计算机模拟十二烷基苯磺酸钠
- 十二烷基苯磺酸钠及异构体在油水界面行为的分子动力学模拟
- 通过分子动力学模拟方法(MD, molecular dynamics simulation), 用GROMACS软件模拟十二烷基磺酸钠及异构体-1-苯基十二烷基磺酸钠、3-苯基十二烷基磺酸钠、5-苯基十二烷基磺酸钠在油/...
- 刘国宇丁伟于涛曲广淼
- 关键词：十二烷基苯磺酸钠动力学行为计算机模拟油水界面
- 文献传递
- 离子液体双子咪唑表面活性剂的合成被引量：8
- 2013年
- 为了提高传统表面活性剂在溶液中的表面活性,合成了以亚甲基链为联接基团、具有对称结构的系列双子咪唑离子液体型表面活性剂.对目标产物结构进行核磁共振氢谱表征.测定了25℃下双子咪唑离子液体表面活性剂水溶液的表面张力.结果表明:合成的系列双子咪唑表面活性剂均为目标产物;在联接基团长度一定的情况下,疏水基团碳原子数增加,分子在空气/水界面吸附的趋势增大,其临界胶束浓度和吸附量逐渐减小,吸附面积和pc20逐渐增大,而表面张力受疏水链长影响较小,表现出较高的表面活性;此外,在疏水基团链长一定的情况下,联接基团长度较短的双子咪唑表面活性剂具有较高的降低表面张力的效率和能力,更容易在空气/水界面发生吸附.
- 刘国宇顾大明刘海燕顾硕
- 关键词：表面活性气液界面
- AM/AMPS/DMDB/MPEGA抗温耐盐四元共聚表面活性聚合物的合成及性能评价被引量：4
- 2020年
- 在氧化还原/水溶性偶氮复合引发体系中采用自由基共聚法,以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-十二烷基溴(DMDB)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯(MPEGA)为原料,制备AM/AMPS/DMDB/MPEGA抗温耐盐的表面活性聚合物。采用红外光谱和核磁氢谱评价了聚合物溶液的耐温抗盐性、耐剪切性、抗老化性等性质。结果表明:该聚合物具有较好的耐温抗盐性,耐剪切和抗老化性也均优于中分聚丙烯酰胺(HPAM);乳化性评价和界面张力测试证明该聚合物具有一定乳化性和降低界面张力的能力;在动态黏弹性测定中,聚合物溶液存在黏性和弹性的特点。岩芯驱油实验结果表明,合成的表面活性聚合物驱油效率为11%,高于单一聚合物(HPAM)驱油效率的8.5%,略低于聚/表二元复配体系(HPAM/SDBS)的12.1%,在高温高盐的环境中具有一定的提高采收率的能力,为表面活性聚合物的合成和应用提供了理论参考。
- 刘国宇纪德强吴红军
- 关键词：黏弹性提高采收率
- 新型甜菜碱型两性离子表面活性剂界面行为的分子动力学模拟被引量：11
- 2012年
- 利用分子动力学模拟方法研究了新型系列甜菜碱型两性离子表面活性剂在辛烷-水体系的界面行为。结果表明,分子动力学模拟得到的该体系油-水界面张力值与实验值相符,可以定性比较不同分子结构的甜菜碱型表面活性剂降低油-水界面张力的能力;不同温度下烷烃-水-甜菜碱型表面活性剂体系的油-水界面张力变化不大,具有良好的耐温性;加入不同量NaCl时,该体系的油-水界面张力保持稳定,表明甜菜碱型表面活性剂具有良好的抗盐能力。在分子层面上探讨表面活性剂构效关系对油-水界面张力的影响,可为三次采油中驱油用表面活性剂的筛选提供理论依据。
- 陈玉萍丁伟于涛曲广淼刘国宇高翔
- 关键词：分子动力学模拟甜菜碱耐温抗盐
- 季戊四咪唑及其制备方法
- 季戊四咪唑及其制备方法，本发明涉及多咪唑基团的化合物及其制备方法。本发明解决了现有的多个咪唑基团的化合物合成四面体结构的化合物或树枝状的大分子比较困难的技术问题。本发明的季戊四咪唑的结构式如图所示。制备方法：一、季戊四醇...
- 顾大明刘海燕刘国宇顾硕
- Gemini咪唑表面活性剂水溶液中构效关系的拓扑研究被引量：1
- 2014年
- 采用拓扑系统研究了系列离子液体型Gemini咪唑表面活性剂（ILGIS）水溶液中的构效关系及其水合作用机理.研究结果表明,ILGIS分子疏水烷基尾链与亲水极性基团间可相互影响,且极性基团总电荷与烷基尾链端基电荷受联接基团长度的影响较为显著,两者均随联接基团长度的增加而增大.当水分子数为1-3时,ILGIS分子极性基团与水分子以1：1型氢键形成水合团簇体;当水分子数增至4-5时,ILGIS分子极性基团与水分子以1：2型或2：2型氢键形成环形或笼状水合团簇体.ILGIS烷基尾链端基带有部分电荷,在相互聚集时存在静电排斥力,当ILGIS分子数较少时,其静电排斥力较弱,可忽略;随ILGIS分子数的增多,其静电排斥力逐渐增大,不利于胶束体的形成.
- 刘国宇王兴武
- 关键词：拓扑系统三次采油
- 烷基苯磺酸盐在溶液中聚集形态的分子动力学模拟
- 本文是在分子设计的基础上,针对课题组合成的系列烷基芳基磺酸盐类表面活性剂,利用分子动力学(MD, molecular dynamics)模拟这个最新方法研究其在水溶液或油水界面中的聚集形态,从而进一步探讨结构与性能的相互...
- 刘国宇
- 关键词：分子动力学模拟表面活性剂烷基芳基磺酸盐
- 文献传递
