ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ

Автор: Жуковский, Марк Сергеевич

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2012

Место защиты: Кемерово

Количество страниц: 300 с. 30 ил.

Артикул: 5091982

Автор: Жуковский, Марк Сергеевич

Стоимость: 250 руб.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ  ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ 

1.1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ В ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
1.2 ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ КВАНТОВОЙ РЕЛАКСАЦИИ НАНОЧАСТИЦ
1.3 КВАЗИСТАЦИОНАРНАЯ КВАНТОВАЯ РЕЛАКСАЦИЯ НАНОЧАСТИЦ
1.4 МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КВАНТОВОЙ РЕЛАКСАЦИИ НАНОЧАСТИЦ.
1.4.1. Релаксация наночастиц в методе молекулярной механики.
1.4.2. Релаксация наночастиц в методе МонтеКарло.
1.4.3. Релаксация наночастиц в методе молекулярной динамики.
1.4.4 Применение моделей клеточных автоматов для имитации самосборки и самоорганизации наносистем.
1.5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ 1 И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
Глава 2. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ КВАНТОВОЙ РЕЛАКСАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
2.1. КВАНТОВОПОЛЕВАЯ КОНЦЕПЦИЯ РЕЛАКСАЦИИ
БИОМИМЕТИЧЕСКОЙ НАНОЧАСТИЦЫ
2.2. КОГЕРЕНТНАЯ ВНУТРЕННЯЯ КОНВЕРСИЯ ЭНЕРГИИ БИОМИМЕТИЧЕСКОЙ НАНОЧАСТИЦЫ.
2.3. ФЛУКТУАЦИОННАЯ ДИССИПАЦИЯ ЭНЕРГИИ БИОМИМЕТИЧЕСКОЙ НАНОЧАСТИЦЫ.
2.4 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РЕЛАКСАЦИИ
ОТКРЫТЫХ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
2.4.1 Фемтосекундные процессы квантовой релаксации биомиметических наночастиц.
2.4.2 Экситонный и фононный каналы флуктуационной диссипации энергии биомиметической наночастицы
2.5. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 3. ЭЛЕКТРОННЫЕ КВАНТОВЫЕ ДИССИПАТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ.
3.1 ГЕНЕЗИС И МУЛЬТИТРАНСФОРМАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ КВАНТОВЫХ ДИССИПАТИВНЫХ НАНОСТРУКТУР
3.2 РАСЧТ ЭНЕРГИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ В МЕТОДЕ НЕЛОКАЛЬНОГО ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ.
3.3 ТОПОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СВЯЗЕЙ В КВАНТОВОЙ ДИССИПАТИВНОЙ СТРУКТУРЕ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ
НАНОСИСТЕМ
3.4 ТЕОРИЯ ПРОЦЕССИНГА НЕРАВНОВЕСНЫХ
БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ В ПРЕДСТАВЛЕНИИ
ЭЛЕКТРОННЫХ МАТРИЦ ПЛОТНОСТИ.
3.5 МОДЕЛИ КВАНТОВОЗАПУТАННОГО ПРОЦЕССИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ В ПРЕДСТАВЛЕНИИ МАТРИЦ ПЛОТНОСТИ.
3.6. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 4. КВАНТОВЫЕ ДИССИПАТИВНЫЕ НАНОСТРУКТУРЫ И МНОГОУРОВНЕВЫЙ ПРОЦЕССИНГ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ
НАНОСИСТЕМ.
4.1 ТЕРМОПОЛЕВАЯ ДИНАМИКА И ДВУХУРОВНЕВОЕ СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА.
4.2.КВАНТОВОПОЛЕВАЯ ХИМИЯ И ТРХУРОВНЕВОЕ СТРОЕНИЕ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОМАТЕРИАЛОВ.
4.3 ОСНОВЫ ПРОЦЕССИНГА АТОМНОМОЛЕКУЛЯРНЫХ МИКРОСТРУКТУР БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОМАТЕРИАЛОВ
4.4 ОСНОВЫ СУБФЕМТОСЕКУНДНОГО ПРОЦЕССИНГА БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
4.5 СУБФЕМТОСЕКУНДНЫЕ КВАНТОВОПОЛЕВЫЕ
РЕЛЯТИВИСТСКИЕ КАНАЛЫ АКТИВАЦИИ И ДИССИПАЦИИ
ЭНЕРГИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ.
4.6. МОДЕЛИРОВАНИЕ СУБФЕМТОСЕКУНДНОЙ КВАНТОВОЙ АКТИВАЦИИ И РЕЛАКСАЦИИ ДИССИПАТИВНЫХ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
4.7 КОМПЬЮТЕРНАЯ МОДЕЛЬ БИОМИМЕТИЧЕСКОЙ РЕЛАКСАЦИИ НАНОСИСТЕМ.
4.8 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РЕЛАКСАЦИОННОЙ САМОСБОРКИ И САМООРГАНИЗАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ
4.9 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 5 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФЕМТОСЕКУНДНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА САМОСБОРКИ И САМООРГАНИЗАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ ВОДОРОДА
5.1 КВАНТОВАЯ АКТИВАЦИЯ И КВАЗИСТАЦИОНАРНЫЕ СОСТОЯНИЯ РЕЛАКСАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОЧАСТИЦ АТОМОВ ВОДОРОДА
5.1 Л Компьютерное моделирование активации биомиметических наночастиц атомов водорода
5.1.2 Расчт энергии биомиметической наночастицы атома водорода вариационным методом нелокального функционала плотности.
5.1.3 Квазиравновесный аттрактор биомиметических наночастиц атома водорода в диссипативной системе конденсированного состояния
5.2 САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСТРУКТУР ВОДОРОДНЫХ СВЯЗЕЙ ВОДЫ
5.2.1 Фазовые переходы льда с изменением плотности
5.2.2 Модель самосборки и самоорганизации аморфных фаз льда высокой и низкой плотности
5.2.3 Квазиравновесное распределение типов связей и строение аморфных фаз льда высокой и низкой плотности
5.3 САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ КВАНТОВЫХ ДИССИПАТИВНЫХ НАНОСТРУКТУР БИРАДИКАЛОВ ВОДОРОДА В НАНОТРУБКЕ УГЛЕРОДА
5.3.1 Биомиметические наносистемы димеров бирадикала водорода
5.3.2 Компьютерное моделирование самосборки и самоорганизации сорбции бирадикалов нанотрубкой углерода
5.3.3 Хаотическая самосборка и самоорганизация диссипативных наноструктур бирадикалов водорода в нанотрубке углерода.
5.4 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 6. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФЕМТОСЕКУНДНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА САМОСБОРКИ И
САМООРГАНИЗАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ УГЛЕРОДА.
6.1 БИОМИМЕТИЧЕСКАЯ САМООРГАНИЗАЦИЯ МОНОМЕРНЫХ НАНОЧАСТИЦ ГРАФЕНА.
6.1.1 Компьютерное моделирование фемтосекундного процессинга перфорированного листа нанографена.
6.1.2 Анализ результатов компьютерного моделирования фемтосекундного процессинга перфорированных листов нанографена
6.2. САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОГЕЛЕЙ УГЛЕРОДА.
6.2.1 Компьютерная модель самосборки биомиметических наногелей кубических кластеров углерода в субмикронных порах.
6.2.2. Три морфологических типа самоорганизации биомиметических наногелей углерода
6.3 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 6.
ГЛАВА 7. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФЕМТОСЕКУНДНОГО НАНОИНЖИНИРИНГА САМОСБОРКИ И САМООРГАНИЗАЦИИ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ МЕТАЛЛОВ.
7.1 БИОМИМЕТИЧЕСКАЯ САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ НАНОЧАСТИИЦ СЕРЕБРА НА УГЛЕРОДНОМ ПОЛИМЕРЕ.
7.1.1 Компьютерное моделирование квантовых диссипативных наноструктур биомиметических наносистем серебра
7.1.2 Методика эксперимента и обоснование расчетной модели
7.1.3 Компьютерный наноинжиниринг синтеза мономерных и полимерных биомиметических наночастиц серебра
7.2 БИОМИМЕТИЧЕСАЯ САМОСБОРКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ФРАКТАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ НИКЕЛЯ В НАНОПОРАХ
7.2.1 Компьютерная модель синтеза полимерных фрактальных биомиметических наноструктур никеля в нанопорах
7.2.2 Синтез фрактального биомиметического покрытия БН из активного центра на поверхности и в объма нанопоры
7.2.3 Синтез фрактального биомиметического покрытия 1 из активных центров одной грани нанопоры.
7.2.4 Синтез фрактального биомиметического покрытия 1 из активных центров двух граней нанопоры
7.3 БИОМИМЕТИЧЕСКАЯ САМООРГАНИЗАЦИЯ МОНОМЕРНЫХ КОМПАКТНЫХ НАНОЧАСТИЦ НИКЕЛЯ И ТИТАНА
7.3.1 Мультитрансформерность аттракторов биомиметической релаксации мономерных наночастиц никеля
7.3.2 Мультикинетика биомиметической релаксации мономерных наночастиц никеля при различной нуклеарности и температуре
7.3.3 Устойчивость симметричных форм мономерных наночастиц никеля при фемтосекундной биомиметической релаксации
7.3.4 Компьютерное моделирование биомиметической релаксации мономерных наночастиц титана.
7.4 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 8. МНОГОУРОВНЕВЫЙ НАНОИНЖИНИРИНГ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОДОВ КАТАЛИЗАТОРОВ
ВОДОРОДНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.
8.1 КОМПЬЮТЕРНЫЙ НАНОИНЖИНИРИНГ ЭЛЕКТРОДОВКАТАЛИЗАТОРОВ ВОДОРОДНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ НАНОСИСТЕМ ВОДОРОДА, УГЛЕРОДА И МЕТАЛЛОВ.
8.2 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ НАНОСИСТЕМ НИКЕЛЬВОДОРОД НА
ЭЛЕКТРОДАХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
8.3 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССИНГА БИРАДИКАЛОВ ВОДОРОДА БИОМИМЕТИЧЕСКИМ ЭЛЕКТРОДОМКАТАЛИЗАТОРОМ
8.4 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ВВЕДЕНИЕ


В результате компьютерного эксперимента рассчитаны физикохимические характеристики процессов формирования покрытий в режиме биомиметической кинетики, такие как энергия связи, фрактальная размерность и другие. В конце главы описана биомиметическая самоорганизация Га мономерных компактных наночастиц никеля и титана, важных для наноинжиниринга биомиметических систем адаптивных скелетов наноустройств и наноприборов нового поколения. Рассмотрена мультикинетика биомиметической релаксации мономерных наночаетиц никеля при разной куклеарности и температуре. Исследована устойчивость симметричных форм Га мономерных наночастиц никеля при фемтосекундной биомиметической квантовой релаксации. Последовательно рассмотрено компьютерное моделирование биомиметической релаксации Гамономерных наночастиц титана. В выводах по главе отмечены основные результаты и их соответствие ряду известных экспериментов. В восьмой главе предложена модель и алгоритм многоуровневого наноинжиниринга биомиметических электродов катализаторов водородных топливных элементов. Для этого проведн компьютерный наноинжиниринг электродовкатализаторов водородных топливных элементов на основе биомиметических наносистем водорода, углерода и Збпереходных металлов. Выполнено компьютерное моделирование биомиметических Гарполимерных наносистем никельводород на электродах топливных элементов. Рассчитаны физикохимические характеристики этих наносистем. Построены схемы процессинга активных бирадикалов водорода биомиметическим электродомкатализатором, необходимые для интерпретации физикохимической модели и закономерностей биомиметической самоорганизации и самосборки этого класса электродов нового поколения. В заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертационной работе. Сделан вывод, что проведнное теоретическое исследование и компьютерные эксперименты позволили определить ряд общих особенностей и закономерностей процессов квантовой релаксации, самосборки и самоорганизации биомиметических наносистем на основе водорода, углерода, 3переходных и благородных металлов. Это дат необходимую основу для развития фундаментальной триады нанонаука наноинжиниринг нанотехнологии, определяющей становление индустрии наносистем нового поколения. VIII Ii i i i i I, i, 6 ii Ii i I, i, II i i i i i 2, vii i, VIII i ii, , VIII Ii i i i i I, i i, IX Ii i i i i I, i i, X Ii i i i i I, i i, XI Ii i i i i I, i i, Ii i i ii i, Ii i i ii i, Ii i . Всероссийских и СНГ конференциях с международным участием Ii i vi i , i, Ii i vi i , i, IX Международная конференция Физикохимические процессы в неорганических материалах. Кемерово Россия, IV Международная конференция Материалы и покрытия в экстремальных условиях исследования, применение, экологически чистые технологии производства и утилизации изделий Крым Украина, IV Всероссийская научнотехническая конференция с международным участием Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы. Получение, свойства, применение. НАНО , Новосибирск Россия X Международная конференция Физикохимические процессы в неорганических материалах. Кемерово Россия, XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Москва Россия, Открытая школаконференция стран СНГ Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы. Уфа Россия, Международная школасеминар Многоуровневые подходы в физической мезомеханике. Фундаментальные основы и инженерные приложения, Томск Россия, V Международная конференция Материалы и покрытия в экстремальных условиях исследования, применение, экологически чистые технологии производства и утилизации изделий Крым Украина, V Научнотехническая конференция с международным участием Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы. Получение, свойства, применение. Красноярск Россия, Третья всероссийская конференция по наноматериалам НАНО . Екатеринбург Россия I ежегодная конференция Нанотехнологического Общества России НОР, Москва Россия, VII Международная конференция студентов и молодых учных Перспективы развития фундаментальных наук Томск Россия, XX Всероссийская научная конференция Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь. Новосибирск Россия, Открытая школаконференция стран СНГ Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.201, запросов: 121