TinO2和TinO2-(n=1-10)团簇的几何结构、电子和磁性质

基于密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法, 研究了Ti_nO₂和Ti_nO₂^- (n=1-10)团簇的几何结构、电子结构以及磁性. 结果表明, 两个氧以分离的原子状态吸附在金属团簇的表面, 呈现出以一个钛原子为中心的O-Ti-O 的相邻吸附形式. 中性团簇和阴离子团簇的能量最低结构相似. 稳定性分析表明Ti_nO₂具有很高的稳定性, 特别是TiO₂和Ti₇O₂. 此外, 详细讨论了团簇的电离势、电子亲和能、电子解离能和能隙. 基于最低能量结构, 讨论了团簇的磁性, 发现电荷从Ti 原子向O原子转移, 并且电荷转移主要发生在Ti_nO₂的Ti-3d、Ti-4s和O-2p轨道. 磁性团簇中反铁磁序占据主导, 磁矩主要来源Ti-3d电子的贡献, 而两个氧原子的贡献非常小.     

(Al16Ti)n± (n=0-3)离子团簇中Ti原子对电子结构及其与H2O分子相互作用的显著影响

用密度泛函理论结合全电子自旋极化方法构建并优化出了最稳定的(Al₁₆Ti)^n± (n=0-3)离子团簇, 研究了其几何结构、稳定性和电子结构. 同时研究了水分子在(Al₁₆Ti)^n± (n=0-3)离子团簇表面的吸附结构和吸附能. 研究结果与纯(Al₁₇Ti)^n± (n=0-3)离子团簇的电子结构及其与H₂O分子的相互作用规律做了对比. 通过电子最高占据轨道和最低空轨道的空间分布, 发现大部分的活性电子占据在Ti 原子位置, 少量电子根据曲率从大到小的顺序依次占据. 通过分析最稳定的(Al₁₆TiH₂O)^n± (n=0-3)吸附化合物的几何结构可以看出, 水分子都倾向于吸附在Ti原子上, 并且为亲氧吸附. 在所有的吸附化合物中, (Al₁₆TiH₂O)⁺具有最短的平均O―H键长, 比孤立H₂O分子中的O―H键约长0.0003 nm, 然后随着电子数的增加或减少, O―H键都会进一步被拉长. 研究结果表明, Al 团簇离子中Ti 原子的掺杂可以有效提高H₂O分子的解离效率. 另外, 在金属团簇的几何结构效应与杂质效应共同出现时, 杂质的影响占据了主导地位.     

Fe_(6-x)Al_x团簇的结构和磁性能

在密度泛函理论的BPW91水平上,对Fe6-xAlx团簇进行了结构优化,并将获得的最低能结构进行稳定性分析以及电子结构和磁性能的计算.计算结果表明,铁原子倾向团聚在一起并占据最高配位,Al原子则倾向分布在铁簇的周围尽最大可能地与Fe配位成键.Fe6-xAlx团簇的磁性随Al原子数目增加呈现下降趋势,自然轨道分析揭示Fe4s和Al3s与Fe3d之间的杂化是导致团簇磁矩下降的主要原因.     

Cu_nNi(n=2-13)团簇基态结构和电子特性的密度泛函研究

基于第一性原理,利用密度泛函理论中广义梯度近似(GGA)对团簇Cun-1Ni和Cun(n=3-14)进行了结构优化和能量计算,结果表明,单质Cu团簇不是以密实结构而是以类平面结构生长,但Ni的掺杂使得Cu团簇结构以二十面体为基础生长并且增加了团簇的稳定性;团簇结合能的二阶差分计算表明Cu3Ni,Cu7Ni和Cu9Ni结构最为稳定;在团簇的最稳定结构中Ni原子趋于占据团簇的中心位置和更多的Cu原子形成化学键;位于表面的Cu原子成为Mülliken电荷的接受体而带负电性,这也可能是Ni掺杂Cu合金耐腐蚀性增强的原因之一;Ni的掺杂使原来没有磁性的铜团簇显示了磁性且总自旋磁矩表现明显的奇偶振荡,为1或2μB,与团簇的尺寸无关.     

Li和Al掺杂的MgO(001)表面负载W_3O_9团簇的构型与电子结构

采用基于第一性原理的分子动力学和量子力学相结合的方法,对W3O9团簇在经Li和Al原子掺杂的MgO(001)表面的负载构型、稳定性以及体系的电子结构进行了系统研究.结果表明,当掺杂发生在表层时,杂质原子的类型对W3O9团簇的负载构型有显著影响.对于缺电子的Li掺杂,负载后W3O9团簇环状构型并不稳定,转化为链状结构;而Al原子的掺杂则使得MgO(001)表面电子富余,此时W3O9团簇存在平躺和垂直两种吸附方式,二者能量稳定性相近,其中前者存在同时与三个W原子成键的帽氧结构.当掺杂发生在次表层时,两种掺杂体系W3O9的负载构型相似,团簇仍保持环状结构并倾向于采用垂直方式沉积在表面上.与Li掺杂体系相比,富电子的Al掺杂可显著增强W3O9与MgO(001)表面之间的结合能力,负载后有较多电子从表面转移到团簇中特定的W原子上,这将对W3O9团簇的催化性能产生显著影响.     

硅基稀土掺杂团簇MSi_7~q(M=Eu,Sm,Yb;q=0,-1)结构预测与光电子能谱研究

采用随机踢球模型结合密度泛函理论,在PBEPBE/RE/SDD/Si/6-311+G(d)水平下研究了中性和阴性的硅基稀土掺杂团簇MSi_7~q(M=Eu,Sm,Yb;q=0,-1)的几何结构、稳定性及电子和磁学性质.计算结果表明,阴性团簇的基态结构是在五角双锥的双锥侧面外法向方向加入一个Si原子而形成的3D结构,并且稀土原子M处于五角双锥的顶点;中性团簇的最低能结构是一个畸变的双帽八面体,并且M原子处于八面体的赤道面上.SmSi_7~-团簇在这3种稀土掺杂的团簇中具有最高的平均结合能和掺杂能,是这3种稀土掺杂团簇中最稳定的一种.Si_7团簇是非磁性团簇,但是当M原子(M=Eu,Sm,Yb)掺入其中时,由于镧系元素独特的原子磁性,使其变成了磁性团簇.此外,还模拟了各团簇前几种低能异构体的光电子能谱.     

AlnO±2团簇结构的几何特征与稳定性

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311G**水平上对AInO±2 (n=1-10)团簇的几何和电子结构进行了理论计算.讨论了混合团簇的基态结构与振动频率,以及电荷转移与分子轨道.结果表明,AlnO±2(n＞1)团簇的基态结构都是2个较小的AlmO(m＜n)分子碎片通过Al原子或1个Al4O2局部结构与Al簇相结合形成的.通过对基态结构的能量分析,得到了AlnO±2团簇的稳定性信息.     

AlnO2±团簇结构的几何特征与稳定性

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311G**水平上对AlnO2±(n=1-10)团簇的几何和电子结构进行了理论计算.讨论了混合团簇的基态结构与振动频率,以及电荷转移与分子轨道.结果表明,AlnO2±(n>1)团簇的基态结构都是2个较小的AlmO(m相似文献   

CO与Pdn(n=1-8)团簇的相互作用

采用密度泛函理论对CO与钯团簇的相互作用进行了系统研究. 结果表明, PdnCO(n=1-8)体系的最低能量结构是在Pdn(n=1-8)团簇最低能量结构或亚稳态结构的基础上吸附CO生长而成; CO的吸附以端位吸附为主, 其吸附没有改变Pdn团簇的结构; CO分子在Pdn团簇表面发生的是非解离性吸附. 与优化的CO键长(0.1166 nm)相比, 除了n=2, 团簇PdnCO的C—O键长为0.1167-0.1168 nm, 吸附后C—O键长变化较小, CO分子被活化程度较小. 电荷集居数分析表明, CO的吸附对Pdn团簇的影响比较小; 二阶能量差分表明, n=4,6的团簇是相对稳定的团簇.     

用密度泛函理论研究ZrnB(n=1-13)团簇的结构及性质

利用密度泛函理论, 得到了ZrnB(n=1-13)团簇的基态结构, 计算并讨论了团簇能量的二阶差分和离解能. 结果表明, n=2, 5, 12时, 相应团簇较稳定, 特别是Zr5B团簇的稳定性最高. 同时分析了ZrnB团簇的电子性质及磁性, 结果显示能隙随n值的增大出现奇偶振荡趋势, 特别是Zr12B团簇的能隙只有0.015 eV, 表明该团簇已具有金属性. 电荷转移随n值增大, 整体呈增大趋势, 除了二聚体ZrB, 电荷由B原子转移到Zr原子. 利用Mulliken布居分析得到二聚体ZrB(5.000 μB)和团簇Zr4B(3.000 μB)的磁矩较大, ZrnB团簇中总磁矩主要来自Zr原子的4d轨道.     

Synthesis of 2-(2-methoxyethyl)- and 2-(2-thiomethoxyethyl)-aniline and related compounds

Summary 2-(2-Nitrophenyl)-ethanol (2) was methylated with dimethyl sulfate to give 2-(2-methoxyethyl)-1-nitrobenzene (3a) which then was reduced with hydrazine hydrate in the presence ofRaney nickel to 2-(2-methoxyethyl)-aniline (1a). Compound1a can be transformed into the N-monosilylated derivative4 by lithiation withn-butyllithium and subsequent reaction with chlorotrimethylsilane. Reaction of2 withp-toluenesulfonyl chloride yields 2-(2-nitrophenyl)-ethylp-toluenesulfonate (5), which reacts with sodium thiomethoxide to give 2-(2-nitrophenyl)-ethylp-toluenesulfonate (5), which reacts with sodium thiomethoxide to give 2-(2-thiomethoxyethyl)-1-nitrobenzene (3b).3b was reduced with hydrazine hydrate in the presence ofRaney nickel to yield 2-(2-thiomethoxyethyl)-aniline (1b). Ethyl (2-nitrophenyl)-acetate (6) could be dimethylated with methyl iodide in the presence of potassiumtert-butoxide and 18-crown-6 to give ethyl 2-methyl-2-(2-nitrophenyl)-propionate (7). Reduction of7 with lithium borohydride yields 2,3-dihydro-3,3-dimethyl-1H-indole (9) and 2-[(1-hydroxy-2-methyl)-2-propyl]-aniline (10).

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Synthese von 2-(2-Methoxyethyl)- und 2-(2-Thiomethoxyethyl)-anilin und verwandten Verbindungen

Zusammenfassung 2-(2-Nitrophenyl)-ethanol (2) wurde mit Dimethylsulfat zu 2-(2-Methoxyethyl)-1-nitrobenzol (3a) methyliert, das sich mit Hydrazinhydrat in Gegenwart vonRaney-Nickel zu 2-(2-Methoxyethyl)-anilin (1a) reduzieren läßt. Verbindung1a kann durch Metallierung mitn-Butyllithium und anschließende Reaktion mit Chlortrimethylsilan in dasN-monosilylierte Derivat4 umgewandelt werden. Reaktion von2 mitp-Toluolsulfonylchlorid ergab 2-(2-Nitrophenyl)-ethyl-p-Toluolsulfonat (5), das mit Natriumthiomethanolat zu 1-Nitro-2-(2-thiomethoxyethyl)-benzol (3b) reagiert.3b wurde mit Hydrazinhydrat in Gegenwart vonRaney-Nickel zu 2-(2-Thiomethoxyethyl)-anilin (1b) reduziert. Ethyl-2-(nitrophenyl)-acetat (6) kann mit Methyliodid in Gegenwart von Kalium-tert-butoxid und 18-Krone-6 zu Ethyl-2-methyl-2-(2-nitrophenyl)-propionat (7) dimethyliert werden. Reduktion von7 mit Lithiumborhydrid lieferte 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-1H-indol (9) und 2-[(1-Hydroxy-2-methyl)-2-propyl]-anilin (10).

     

苯乙烯基氮氧杂芳烃间的交叉光二聚反应

用中压汞灯(λ > 300 nm)照射4-苯乙烯基吡啶、2-苯乙烯基苯并噁唑和5-苯基-2-苯乙烯基噁唑三种杂芳基乙烯单体中任意两种的硫酸水溶液，得到三种交叉二聚体.用高效液相色谱跟踪研究了交叉光二聚反应，发现每组反应生成三种光二聚体，其中二种为单体自身的光二聚体，而另外一种是两种不同单体的交叉光二聚体.交叉二聚体通过柱色谱分离得到，其顺式头对尾结构经紫外、红外、氢谱、碳谱和元素分析确定.用紫外光谱和高效液相色谱跟踪研究了交叉光二聚体的稀溶液在低压汞灯（λmax=254 nm）照射下的光解反应.研究发现交叉二聚体能够彻底发生光解，首先生成原来的反式单体，所生成的反式单体容易发生异构化而生成顺式单体，最终建立起反顺异构化平衡.     

ChemInform Abstract: On the Crystal Energy and Structure of A2TinO2n+1 (A: Li,Na, K) Titanates by DFT Calculations and Neutron Diffraction.

The formation energies of the title alkali layered titanates (n = 3, 4, 6) are determined by DFT calculations for different monoclinic structure configurations.     

2-(2-thiazolylazo)-4-methoxyphenol and 2-(2-thiazolylazo)-5-methoxyphenol as metal-ion indicators

2-(2-Thiazolylazo)-5-methoxyphenol (TAMR) and 2-(2-thiazolylazo)-4-methoxyphenol (TAMH) are shown to be good indicators for the titration of many metal ions with EDTA. TAMH is better and more widely applicable than TAMR. The acid dissociation constants have been determined by spectrophotometry. The effect of pH on the absorbance of the indicators and metal-indicator complexes is reported.     

Synthesis and properties of 1-(2-bromoethyl)-, 1-(2-alkoxyethyl)- and 1-(2-dialkylaminoethyl)2-alkylpyrroles

The reaction of 3-chloropropenyl alkyl ketones or 2,3-dichloropropyl alkyl ketones with 2-substituted ethylamine derivatives leads to the formation of the hitherto unknown 1-(2-R-ethyl)-2-alkylpyrroles.Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 8, pp. 1047–1049, August, 1990.     

2-氯-2-氧代(硫代)-1, 3, 2-二氧磷杂环己烷的甲醇解及其开环 异构化反应

报道了trans-2-氧代-2-氯-4-苯基-5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷杂环己烷以及cis-2-硫代-2-氯-4-苯基-5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷杂环己烷甲醇解反应的立体化学。结果表明,反应体系的酸碱性对前者甲醇解反应的立体化学有着重要影响。而硫代环磷酰氯在碱性条件下的甲醇解反应存在一个开环异构化过程。