任庆云,张 咪,王松涛,李 静,王志平
(集宁师范学院化学与化工学院,内蒙古 乌兰察布 012000)
随着计算机技术的高速发展,其与化学研究的联系越老越紧密。金属化合物和纳米金属化合物的研究是化学学科研究的重点之一,主要针对其性质、功能和用途进行研究[1-2]。稀土金属氢化物和纳米稀土氢化物的研究也是上述研究的重要组成部分,在稀土金属加氢性能研究的转化率计算问题上主要采用手动和计算器为主的手段进行,有关此方面的计算软件较少[3-4],迫切需要此方面研究报道。
稀土金属镨或纳米稀土金属镨与氢气反应生成金属氢化镨或纳米稀土氢化镨的反应为
Pr + H2→ PrHn
或 Pr + H2→ nano-PrHn
或 nano-Pr + H2→ nano-PrHn
加氢反应的转化率为:
转化率= m1/m2×100%
式中:m1为已反应金属镨或纳米金属镨,m2为原有金属镨或纳米金属镨。
在计算原理基础上,以VB[5]为工具与数学处理方法相结合研发了纳米氢化镨制备转化率计算数据处理程序,可视化、界面美观、使用方便快捷是该程序的最大优点。
纳米氢化镨制备转化率计算数据处理程序的主要代码如下:
…
Private Sub计算_Click() ' 恒温实验纳米氢化镨制备转化率实验数据计算
Form6.Cls
Form6.Show
Form1.Hide
…
p1=Val(Text4.Text)
t2=Val(Text5.Text)
vc=Val(Text6.Text)
m=Val(Text7.Text)
vm=Val(Text9.Text)
nx=Val(Text10.Text)
mm=140.9
pn=m/mm
vls=pn*nx*22.4/2
vs=vc-vm
VBz=p1*vs*273.15/(100*t2)
zhl=VBz*100/(vls*1000)
' 在窗体Form 6中输出计算结果
Form6.Print "纳米氢化镨制备转化率计算(恒温)结果 " + cl
Form6.Print "日期+序号:" + Text1.Text + " 记录人:" + Text2.Text + " 室温:" + Text3.Text + " K" + cl
…
End Sub
Private Sub计算_Click() ' 温度发生变化实验纳米氢化镨制备转化率实验数据计算
Form3.Cls
Form3.Show
Form2.Hide
m=Val(Text5.Text)
nx=Val(Text6.Text)
pc=Val(Text9.Text)
pm=Val(Text10.Text)
tc=Val(Text11.Text)
tm=Val(Text12.Text)
vc=Val(Text13.Text)
vm=Val(Text14.Text)
mm=140.9
pn=m/mm
vls=pn*nx*22.4/2
vs=vc-vm
VBz=pm*vs*273.15/(100*tm)
zhl=VBz*100/(vls*1000)
…
用户点击程序主界面(如图1所示)的“数据处理”菜单,进入程序目录界面(如图2所示),选择分程序后(已选择“纳米氢化镨制备转化率计算(恒温反应)”为例说明),进入数据录入界面(如图3 所示),录入实验数据后单击“计算”按钮便可得计算结果(如图4所示),单击“打印”菜单可打印出计算结果。
图1 程序主界面Fig.1 Main interface
图2 程序目录界面Fig.2 Directory interface
图3 数据录入界面Fig.3 Interface of data input
图4 数据处理界面Fig.4 Data processing interface
纳米氢化镨制备转化率计算数据处理程序是化学与计算机技术的有机结合,是计算机技术促进化学学科发展的一种有效方式。该程序具有可视化、界面美观、使用方便快捷等优点,能够有效节省科研人员数据处理的时间,克服传统数据处理方式的缺点,提高科研工作的质量和效率,也可作为其它化合物制备实验转化率计算的辅助软件参考。