Escaping the Hydrolysis Trap: An Agentic Workflow for Inverse Design of Durable Photocatalytic Covalent Organic Frameworks
本文提出了一种名为 Ara 的大语言模型智能体,它利用化学先验知识引导搜索,成功克服了共价有机框架(COFs)光催化剂中电子性能与水解稳定性之间的权衡难题,在耐用性光催化 COF 的逆向设计中显著优于随机搜索和贝叶斯优化方法。
155 篇论文
本文提出了一种名为 Ara 的大语言模型智能体,它利用化学先验知识引导搜索,成功克服了共价有机框架(COFs)光催化剂中电子性能与水解稳定性之间的权衡难题,在耐用性光催化 COF 的逆向设计中显著优于随机搜索和贝叶斯优化方法。
本文从理论上证明了基于投影的 DMRG-in-DFT 嵌入方法因引入动能泛函近似而本质上是非变分的,且其误差主要源于子系统与环境界面处非加性交换关联能中的自相互作用效应,而非简单的分数自旋误差。
本文提出了一种基于理想自由能泛函的“角局域化函数”(ALF),用于量化分子溶剂围绕溶质或表面的局部取向有序度,从而弥补了传统分子密度泛函理论分析中角向信息利用不足的缺陷,并为水环境中不同溶质及矿物表面的溶剂结构提供了直观的互补表征工具。
本文通过推导统一的静态极限公式,系统评估了两种剪刀修正方案(scheme-L 和 scheme-N)在紫外非线性光学晶体二次谐波生成计算中的影响,发现两者虽主要对响应幅度进行缩放且 scheme-N 数值普遍更大,但 scheme-L 在某些分量上更贴合实验,同时揭示了 Kleinman 对称性在理论层面成立而实际计算中的偏差主要源于广义导数的求和规则近似。
该研究利用 VLT-ESPRESSO 望远镜在创纪录的光学超高分辨率(R=190,000)下,以 8σ 的显著性确认了土卫六(Titan)大气中存在 C3 分子,其柱密度约为 1.5×10¹³ cm⁻²,不仅与光化学模型预测一致,也展示了原本用于系外行星研究的技术在太阳系目标探测中的巨大潜力。
该研究通过多构型含时哈特里(MCTDH)精确量子动力学模拟,验证了包含退相干修正的少跃迁表面跳跃(FSSH)半经典方法在模拟集体强耦合下非绝热光化学反应时的可靠性与计算效率,表明其可作为超越精确量子计算极限体系的有效替代方案。
本文介绍了一个名为 MQED-QD 的开源软件包,它通过整合宏观量子电动力学框架与经典电磁仿真,实现了复杂介电和等离激元环境中分子激子动力学的精确模拟,并揭示了银纳米棒结构通过表面等离激元极化激元显著增强长程偶极相互作用从而加速激子离域的特性。
该研究通过将自旋 - 晶格弛豫理论扩展至三声子过程并应用于二维层状铬氮化物复合物,证实了弱耦合假设在该体系中的有效性,同时揭示了增强自旋 - 声子耦合可能引发室温下多声子过程效率交叉的潜力。
该研究通过结合经 Hubbard U 修正的 r²SCAN 泛函密度泛函理论与实验验证,揭示了硫化锰纳米晶体在不同硫化学势下的热力学平衡形态及其演化规律,并建立了预测金属硫族化合物纳米晶体平衡形貌的通用框架。
该研究通过对比经典与量子动力学方法,揭示了氢同位素在 W(110) 表面散射过程中显著的量子效应,包括由衍射介导的选择性吸附共振以及低能区经典理论低估的背散射概率,且这些效应随同位素质量增加而减弱但并未完全消失。
该研究利用基于神经网络波函数的变分量子蒙特卡洛方法,通过显式计算量子化μ子与电子的配对密度,显著提升了μ子化甲基和乙基自由基中μ子超精细常数的预测精度,并揭示了传统密度泛函理论在处理该问题时的局限性。
本研究通过全维度和受限模型轨迹分析,揭示了乙醛光解中存在短程(9-11.5 au)和长程(14.5-22.9 au)两种截然不同的漫游机制,其中短程机制由简化模型中缺失的排斥相互作用驱动,表明乙醛比甲醛具有更高漫游倾向的原因在于其拥有多种独特的漫游路径,而不仅仅是碎片质量更大。
该研究揭示了非局域能量弛豫通道——分子间库仑衰变(ICD),能够介导多个光激发吡啶分子将能量集体汇聚并转移给非吸光氩原子,使其发生电离,从而为光能利用及生物分子抗光损伤机制提供了新见解。
Meta FAIR 推出了名为 Open Molecules 2025 (OMol25) 的大规模数据集,该数据集包含超过 1 亿个基于高精度 DFT 计算的分子结构,涵盖了 83 种元素及多种化学场景,旨在解决分子机器学习训练数据匮乏的难题,并配套提供了基准模型与评估体系以推动下一代分子化学模型的发展。
该研究提出并验证了一种适用于室温附近扩展温区的动力学测量方法,通过监测预冷样品在静态真空加热室中热平衡过程中的压力变化,成功测定了四种低挥发性液体在 -10 至 35°C 范围内的饱和蒸气压和蒸发焓。
本文深入探讨了开放量子系统中伪模式(pseudomodes)构建的微妙性,揭示了非对角化非厄米哈密顿量可产生独特的有效谱密度、阐明了参数拟合的巨大自由度,并指出了在特定分布下无限数量伪模式并不必然收敛的非常规现象。
本文将哈罗 - 哈西迪姆 - 劳埃德(HHL)算法从量子比特框架扩展至量子三态(qutrit)框架,设计了相应的 Weyl-Heisenberg 门并实现了该算法,通过氢分子势能曲线计算等实例验证,发现相较于传统量子比特方案,量子三态 HHL 在固定精度下能以更少的量子位实现计算且门数量相当。
本文通过建立 Steklov 谱问题,揭示了在复杂环境中通过调节体吸收或边界吸收率来平衡边界催化分支过程种群增长与灭绝的几何控制机制,并确定了实现稳态的临界条件及无法控制的临界催化速率。
该研究通过三维量子波包计算发现,相较于单层,双层石墨炔膜在原子和分子同位素分离中展现出增强的量子输运特性,其透射概率呈现受层间距调控的共振特征。
本文发布了包含超过 657 万次密度泛函理论计算数据的“开放聚合物 2026"(OPoly26)数据集,旨在填补聚合物领域机器学习训练数据的空白,并通过展示其对提升模型预测性能的贡献,推动通用原子模型的发展。