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关键词： 密度泛函理论   掺杂碳团簇   稳定性   磁性   极化率  

摘要： 近年来,由于掺杂碳团簇在星际空间被发现以及它们中的一些已经能在实验室中被合成而且它们大多数在正常情况下能稳定存在,所以实验和理论物理学家们迅速对这一领域的研究产生了极大的兴趣。而且掺入杂质原子,会导致碳原子团簇本身结构、电子特性以及物理化学性质发生很显著的变化,这使得这一领域的研究显得更为必要。此外,对掺杂碳团簇详细的研究将有助于我们理解它们的稳定性,揭示它们的形成机理,进而引导能我们去发现和使用新型材料。本文中我们采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311+G*和LANL2DZ水平上对碳基混合团簇CnX/CnX+/CnX-(X=Ga,In,T1;n=1-10)进行了系统研究,计算优化出了一系列最稳定几何构型,我们主要研究了这一系列团簇的基态构型的相对稳定性、绝热电离能、绝热电子亲和势、增量结合能、碎片能,并且对团簇基态的偶极距、磁性和极化率等进行了分析,其内容和主要结果如下：(1)通过结构优化和频率计算得到的各团簇的最稳定结构基本都是杂质原子位于碳链的末端的直线型构型,只有团簇C2X/C2X+/C2X-(X=Ga,T1)的最稳定结构是三角构型。中性团簇基态基本上都是二重态(除了XC小团簇),且稳定性顺序为二重态>四重态>六重态。对于阳离子团簇(除XC团簇外),n为偶数的团簇基态是三重态,n为奇数的团簇基态是单态。阴离子团簇情况刚好与阳离子的相反。中性、阳离子和阴离子团簇基态的X-C键都相对较长而C=C键则都相对较短,且(除阴离子团簇中的个别)存在Codd-Ceven键比Ceven-Codd键要相对短一些的振荡规律。团簇的亚稳定或第三稳定结构中一定有圆环型或扇形结构,而且随着团簇尺寸的增加这种结构的稳定性表现的越来越明显。(2)通过对系列团簇的增量结合能和能量的二阶差分的计算我们得到,团簇的稳定性随尺寸的增加表现出了强烈的奇偶振荡规律。中性团簇和阴离子团簇是奇弱偶强振荡规律,n为偶数的较奇数的相对稳定。而阳离子团簇刚好相反是奇强偶弱。通过对系列团簇的绝热电子亲和势和绝热电离能的计算进一步证实了上述关于稳定性的奇偶振荡规律的正确性。通过碎片能的计算我们找到了中性团簇的形成通道,它是失去杂质原子的离解通道。(3)通过计算还得到：团簇基态的偶极距都不为零,说明所有的团簇都有极性,而且偶极距是随着团簇尺寸增大的。对于中性团簇是磁矩都随团族尺寸的增加而单调减小。阳离子和阴离子团簇的磁矩都随团族尺寸的增加呈现出明显的奇偶振荡,但阳离子是奇弱偶强,而阴离子团簇则是奇强偶弱。研究了系列团簇的极化率,三种类型团簇的极化率张量的平均值和各向异性不变量都表现出基本相同的规律都是随着n的增大而增大。

关键词： 稀土元素   同位素   地球化学特征  

摘要： 贵州簸箕田金矿位于黔西南州贞丰县长田乡，灰家堡背斜东头倾伏端，作为灰家堡卡林型金矿田的，重要组成部分，在地质勘探工作中取得了重大突破，已经探明黄金的资源量在20t 以上。但是目前基础地质研究程度较低，如果可以加强对这个的研究勘探，本区或许可以获得新的研究发现，获得新的找矿信息，拓宽找矿思路，为成矿预测提供参考信息。文章立足于系统显微岩相学的研究，通过电子探针分析计算，进行对贵州簸箕田金矿载金表矿物化学成分、形态以及分布进行研究，进一步探讨金的赋存状态。

关键词： INORGANIC chemistry   COMPUTATIONAL chemistry   METALLOCENES   OXIDATION   INORGANIC chemistry experiments   CONGRESSES  

摘要： Information about several topics discussed at the conference for inorganic chemistry titled 'Advancing the chemistry of the f-elements' on July 28–30, 2014 at Edinburgh, U.K. by the inorganic chemistry periodical 'Dalton Transactions' is presented. Topics include f-element computational chemistry, f-incore calculations, and low oxidation state f-element chemistry of metallocenes and coupling reactions.

关键词： 金川   铜镍硫化物矿床   半金属元素   铂族元素   成因  

摘要： 最新研究发现以F断层为界,金川矿床由东、西两个相互独立的岩体组成,他们的岩石学、矿物学和地球化学特征存在差异。虽然东、西部岩体的成岩机制和成矿过程的研究已取得一些新的认识,如东岩体中的硫化物矿体为硫化物熔体受后期构造挤压上侵而成,西岩体的矿体为含硫化物熔体和橄榄石斑晶的晶粥上侵流动受重力作用堆积而成,西岩体上部岩相带来自未亏损的母岩浆而下部岩相带来自亏损的母岩浆等。但对1号矿体内部成矿差异性的研究较少涉及。在岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床中,As、Bi、Sb、Se、Te中的一个或多个可以与铂(Pt)和钯(Pd)络合形成铂族元素矿物(PGM)。前人对金川矿床24号矿体或龙首矿区半金属元素特征进行了研究报道,并做了一些成因解释。但对1号矿体的半金属特征较少涉及。本论文以宋谢炎导师所主持的国家自然科学基金(编号:40973038,41003022和41172090)和与金川集团有限公司的合作项目(编号:JC12008)为依托。以金川矿床1号矿体为主要研究对象,结合前人研究成果,运用岩石地球化学等手段,重点对1号矿体的铂族元素及半金属元素的空间分布及其成因的研究。以1号矿体原始岩浆性质厘定和成矿元素含量的假定为基础,对比1号矿体西延、西端、中部、东端的硫化物熔离作用和分离结晶结晶作用的差异和分析铂族元素与半金属元素耦合关系,进一步丰富和完善了金川矿床成岩成矿过程,为深边部找矿和寻找岩浆通道提供理论依据和经验。本次研究取得以下成果认识:1、金川1号矿体母岩浆成分为高Mg苦橄质岩浆,二次定量模拟计算说明1号矿体母岩浆在侵入深部岩浆房之前已发生0.007%硫化物熔离,导致母岩浆铂族元素(PGE)亏损,因此,1号矿体是二次硫化物熔离的产物。2、1号矿体母岩浆含0.28×10 Ir、0.26×10 Ru、1.74×10 Pd和344×10 Ni。与1号矿体相比,24号矿体含较高PGE,可能与24号矿体原始岩浆经历较低程度的深部熔离有关,而2号矿体具较低PGE,可能与其较低的R值(10000)有关。3、1号矿体中部和西端较西延和东端的R值偏大,介于500000,可能与岩浆通道有关,其深部可能有较好地找矿前景。4、1号矿体西端硫化物熔体经历了约300%的分离结晶后的单硫化物固溶体(Mss)分离结晶后的残余硫化物熔体固结而成;中部一部分硫化物熔体经历了约200%的分离结晶后的Mss分离结晶后的残余硫化物熔体固结而成,另一部分硫化物熔体经历了约100%的分离结晶后的Mss冷却固结而成;西延和东端硫化物熔体分别经历了00%和00%的分离结晶后的Mss分离结晶后的残余硫化物熔体固结而成。5、PGE与半金属耦合过程中,Pt较Pd与半金属结合亲和性更强。

关键词： 准格尔煤田   唐公塔煤矿   6~#煤   伴生元素   地球化学特征  

摘要： 煤炭是我国最重要的化石原料之一,广泛应用于冶炼金属和发电等行业。为了解决资源的紧张和匮乏并且缓解煤炭的过度燃烧和利用对环境的不利影响,煤炭行业的学者们将更多地精力投入到煤炭的再次开发利用。煤中有众多元素富集,有利元素诸如Li和Ga等,有害元素诸如Hg和Pb等。了解伴生元素在煤中的含量范围,赋存特征和可利用价值成为了近年来煤炭行业研究的热点。本文所研究的区域是内蒙古准格尔煤田唐公塔煤矿,该煤田是中国最重要的产煤和聚煤区。因此运用了煤地质学的相关知识,对煤中的伴生元素进行各方面的研究。主要运用煤岩学、煤地球化学、矿物学和沉积学等知识,对该区的煤样进行采集实验分析。通过对6#煤中的伴生元素含量、煤岩学特征、元素的含量特征和富集状态,综合分析得出成煤环境以及伴生元素的含量和赋存与地质环境的关系。唐公塔6#煤中的常量元素Al2O3,SiO2,P2O5,SO3,CaO和TiO2的含量高于中国值;微量元素Li（20.75）、Sr（6.77）、Tl（2.86）、Pb（2.12）、Bi（2.35）相对富集;Li（25.93）、Ga（4.21）、Rb（4.29）和Sr（19.54）的含量水平为高质量分数水平。其中根据煤岩学的分析,镜质组的含量最高,其次是惰质组,含量最少的是壳质组。矿物成分中黏土矿物最多其次是黄铁矿。关于煤中伴生元素的赋存进行了分析,利用元素之间的相关性和R型聚类分析得出了常量元素、微量元素、灰分、显微有机组分和可溶有机质之间的相关性。微量元素与煤中的可溶有机质呈正相关性,随着微量元素含量的增加,有机质总量,饱和烃含量,芳香烃含量以及非烃和沥青质的含量均一起增加。因此可以看出煤中的微量元素存在于可溶有机质中。其存在形式可能与有机质发生络合作用而存在。

关键词： 原油地球化学   原油成因   元素地球化学   全二维   准噶尔盆地  

摘要： 原油的微量元素和全二维地球化学分析是当前原油地球化学研究的一个热点与前沿,本文以我国西部的典型大型叠合含油气盆地准噶尔盆地为例,展开了实例研究,结果发现：(1)原油的微量元素地球化学特征对原油成因具有良好的响应,在准噶尔盆地,根据元素地球化学特征可将原油分为五类,第一类原油主要分布在西北缘和玛东地区,这类原油V/Cr比值较盆地其他地区高,最高值为3.85,Sr/Ba和La/Sc比值分别分布在0.22-5.65和0.16～6.27范围内,具有明显Ce正异常和Eu负异常;第二类原油主要分布在石南和车排子区,V/Cr比值较低,在0.07～0.57范围内,Sr/Ba和La/Sc比值高,最高值分别为15.62和9.18,稀士元素Ce正异常和Eu负异常明显;第三类原油分布在盆地腹部和南缘,V/Cr和La/Sc比值较低,分布范围分别为0.05～0.12和0.13～0.40,Sr/Ba匕值高,Ce正异常明显,部分样品Eu正异常;第四类原油主要分布在盆地南缘,V/Cr、Sr/Ba和La/Sc比值较盆地其他地区均较低,具有Ce正异常和Eu负异常特征;第五类原油主要分布在盆地东部,V/Cr比值低在0.05～0.08之间,Sr/Ba和La/Sc比值与盆地其他地区含量相当,所有样品均表现为Ce正异常、部分样品呈现Eu正异常的特征。结合原油的有机地球化学特征,综合判识上述五类原油分别来源于二叠系风城组、二叠系下乌尔禾组、侏罗系、白垩系和／或古近系、石炭系。(2)原油的微量元素地球化学特征可用来判识有机质的沉积环境、古物源和古气候等。ΣREE的含量也可为识别降解原油提供了一种新的地球化学指标。但总体而言,原油生成、运移和聚集过程中的微量元素地球化学行为非常复杂,目前可有效应用的指标还需要更进一步的深入探索研究,以丰富拓展。(3)原油的全二维气相色谱-飞行时间质谱地球化学研究表明,无论是采用正相柱系统,还是反相柱系统,均可一次性进样完成对原油烃类组分的分析,并具有很高的分离度,识别效果好。其中,反相柱系统对中-低分子量烃类和芳烃以及某些特殊环烷烃,如金刚烷类化合物检测效果好,在原油成因研究中有很好的应用前景。以上认识不仅为准噶尔盆地原油成因分析提供了新的依据,而且也探讨了原油的微量元素和全二维地球化学组成特征及其控制因素,因此可望具有区域原油成因,以及方法普适性研究意义。

关键词： 绥化   硒   地球化学   富硒资源  

摘要： 硒是人体必需的微量元素，具有抗癌、保护心脏、防治近视、解毒、提高免疫力、延缓衰老等多种作用，有着“生命火种”、“心脏的守护神”、“抗癌之王”等美誉。随着社会的发展进步，人们对硒的认识逐步加深，近年来开发利用硒资源、生产富硒农产品已逐步成为社会关注的新热点。绥化市素以北国粮仓著称，是国家重要商品粮基地、绿色食品基地。通过黑龙江省农业地质调查研究发现，绥化市周边一带地区土壤硒元素呈现较高背景场，本文对该地区硒元素含量及分布等地球化学特征进行研究探讨，为当地农业种植提供有益资料。

关键词： 元素周期   化合物   高中化学  

摘要： 随着新课程改革的实施和素质教育的推进,在高中新的《课程标准》中不难发现,元素化合物知识的呈现并没有按照"元素族"来组织元素,知识体系的线索并不是很清楚,教材也没有用元素周期律的理论指导来学习,这样的改革使得教师在教学中往往束手无策。如何进行高中化学元素化合物知识的教学,本文针对这一问题做了探讨。

关键词： 思维导图   教学衔接   元素化合物   Xmind  

摘要： 随着新课程标准的实施,初中化学越加突显其启蒙性的基础教学,需要学生认识身边的物质并了解其规律,而高中化学偏向更多的关注知识的内在逻辑关系,培养学生的探究能力,要求也更加多样化。初中化学与高中化学的教学是不可分割的,为解决教学中的断层现象,很多化学工作者做了大量的研究。本文就是从元素化合物这一模块对初中与高中化学的教学衔接进行研究的。元素化合物知识繁杂琐碎,概念易混淆,而且化学规律在使用时特例较为明显,不具有明显的普适性。给学生的感觉就是“半文半理”,容易落入死记硬背的死循环中去,尤其是初高中衔接点明显的地方,学生甚至于停留于初中的理解而忽视高中化学知识的内在联系和潜在规律。为了能在教学中培养学生的自主学习能力和发散思维的能力,本文主要研究了思维导图在教学衔接中的应用。让学生能够通过思维导图的绘制,独立自主的建立起知识的内在关系,形成基本的元素化合物知识框架体系。论文由六章构成：第1章绪论为问题背景。第2章文献综述,分析了初高中衔接教学在元素化合物方面的研究现状和思维导图应用于衔接教学的研究现状。第3章阐述思维导图含义、特点和绘制。第4章是研究的内容、方法和思路,先分析出初高中化学衔接点以及体现形式,并用思维导图加以呈现,以达到旧知引新知,并进行知识体系的目的。第5章是教学实践研究,通过具体案例,探讨思维导图在初中化学与高中化学教学上进行衔接的应用优点。第6章是结论与展望,总结研究中的得与失。总之,论文初步探讨和研究了思维导图在初中化学与高中化学教学衔接上的应用,尤其在思维导图应用于元素化合物知识点的教学衔接方面提出了一些建议和参考。

关键词： 高中化学教科书   内容选择   内容组织   比较研究   元素化合物知识  

摘要： 随着经济全球化的发展、国际竞争空前激烈、生存环境日益恶化的情况下,为了适应社会发展、科技进步、知识创新的时代需要,新一轮的教育改革又在如火如荼的进行着,教科书作为课程改革的物化产物受到了极大的关注。与我国教育改革有类似的日本已于2009年3月日本文部科学省公布了拟2013年开始施行的“高中学习指导要领”在这份新修订的高中学习指导要领中,理科类课程的设置出现了较大的变动,化学课程由原来的化学Ⅰ和化学Ⅱ改设为“化学基础”和“化学”两门连续性的课程。我国教育部也于2003年印发了化学课程标准(实验)教科书,新课程标准下的化学实验教科书分为必修和选修两个模块。但我国教科书已基本使用了十年,面临着改革的需要,介于此希望能够通过对中日两国高中化学教科书内容选择和组织的比较研究,能够为我国教科书的编写提供一些有利建议。本文主要采用文献研究法、比较研究法、内容分析法,对两国高中化学教科书元素化合物知识的内容选择和组织进行的比较研究,找到异同点。本研究由四章组成,第一章对研究背景、研究问题、研究目标和意义、研究方法进行了阐述。第二章分为两部分,第一部分主要对教科书、化学教科书、元素化合物知识、内容选择和组织等核心概念进行解析。第二部分对“化学教科书比较”“化学教科书中元素化合物知识比较”“化学教科书内容选择和组织”的文献综述。第三章是主体研究是对中日两国高中化学教科书元素化合物知识内容选择和组织的特征分析和比较,得出异同点。第四章是结论与建议。基于前三章的研究,得出研究的结论,并对我国化学教科书元素化合物知识的内容选择和组织提出一些有益建议。