应用从头计算和ABEEM方法研究一种特殊的亚胺加成物

利用从头计算方法计算了鸟苷与联苯酰基胺离子反应生成C8加成物的NMR化学位移, 结果与实验所测到的NMR化学位移符合得很好, 并且根据原子-键电负性均衡方法中的σπ模型(ABEEM σπ)计算所得到的电荷与NMR化学位移也有很好的对应关系; 但采用相同的方法计算腺苷与联苯酰基胺离子反应生成的亚胺加成物时, 得到的NMR化学位移与实验值在个别关键的碳原子处有很大差别. 根据研究得到的结果推测, 实验上得到的构型不仅仅是亚胺加成物, 而可能是一种含有亚胺和氮杂形式加成物的混合物.     

具有三维网络的新型配位聚合物[Nd(C7H6NO2)3.H2O]n的合成、结构和性质

以Nd(NO3).6H2O和NH2C6H4COOH为原料,经[Nd(C7H6NO2)3.H2O]的自组装,得到了具有三维网络结构的配位聚合物[Nd(C7H6NO2)3.H2O]n。该聚合物晶体属单斜晶系,空间群P2(1)/n,a=0.98069(5)nm,b=2.2736(2)nm,c=0.98254(8)nm,β=100.053(5)°,V=2.1571(3)nm^3,Z=4。最后的一致性因子R=0.038。磁性研究表明,该化合物在低温下表现出反铁磁性质。测定了化合物的UV-vis-NIR和IR光谱,进行了分析和指认。     

应用原子-键电负性均衡方法预测超氧化物歧化酶催化反应的活性部位

应用原子-键电负性均衡方法计算了超氧化物歧化酶的电荷分布和Fukui函数. 结果表明, 超氧化物歧化酶活性中心与超氧阴离子自由基作用时, 金属离子电荷转移在0.1 e～0.3 e之间, 而配体原子等的电荷转移却很小; 同时金属离子的Fukui函数大于配位原子的Fukui函数. 超氧化物歧化酶活性中心与抑制剂作用失活后, 金属离子的Fukui函数小于抑制剂中配位原子的Fukui函数. 电荷转移和Fukui函数表明, Mn, Fe和Cu离子分别是含锰、铁和铜锌超氧化物歧化酶的活性中心部位, 该预测不仅与量子化学理论计算一致, 而且与实验现象相吻合.     

ABEEM方法预测响应函数

在密度泛函理论和原子-键电负性均衡模型基础上,定义了与化学键有关的响应函数以及化学键区域的Fukui函数,建立了一套快速确定分子中各区域(包括原子区域和化学键区域)响应函数的新方法.对大量分子的响应函数的计算结果表明,该方法得到的响应函数可以较好地预测分子中各点的反应活性,并更加快捷省时,展示了原子-键电负性均衡模型的广阔应用前景.     

从头计算理论再研究HIV-1 PR的水解机理

采用从头计算方法再次研究了HIV-1PR的催化水解机理.结果显示反应生成了双醇结构的以碳为中心的四面体的中间体;碳氮键的断裂是速率限制一步,需要较少的活化能,支持该水解反应可能在生命过程中出现.     

Fapy-G对碱基氢键复合物影响的理论研究

应用量子化学方法对2,6-二氨基-4-羟基-5-甲酰胺嘧啶(Fapy-G)与正常碱基作用形成的20种氧化碱基对的多种性质进行了理论分析,碱基G的C8位被氧化后N7和N9位分别增加一个H原子,使其由氢键受体变成氢键供体,N7,N9及O6原子所带的电荷变负,同时O6作为氢键受体的能力增强.与碱基单体相比,碱基对中形成氢键的受体原子所带的电荷平均减小0.05 e;供体H原子所带的电荷平均增大0.02 e.Fapy-G分子中六元环上受体N原子参与形成氢键时,环的呼吸振动模式和N与对位C的振动模式的振动频率蓝移;与氢键相关的振动频率红移.所有氧化碱基对中,NH…N比NH…O氢键作用更强,且在NH…N氢键中,在六元环上的供体N原子形成的氢键比在氨基或开环上的供体N原子形成的氢键强.Fapy-G与碱基A作用结合能区域顺序为1>2>4>3,与碱基T(R)作用区域顺序为3=4>1>2;水溶液使Fapy-G与碱基C作用的结合能减弱程度最大,结合能达到41.84~58.58 k J/mol,且使碱基对结合能力次序发生改变.     

离子簇合物(N_2)~+Ne_n(n=1,2,3)的从头计算研究

利用Ｇａｕｓｉａｎ９４量子化学从头算程序，选择ＵＭＰ２／６－３１１Ｇ方法，对Ｎ＋２Ｎｅｎ（ｎ＝１，２，３）的离子簇合物进行了几何全优化，并通过频率分析确认了体系的稳定构型，得到了各稳定簇合物的离解能．用ＵＨＦ／６－３１１Ｇ方法，计算了Ｎ＋２离子在ｎ个氖原子（ｎ＝１，２，３）氛围中的转动势垒．计算表明：线性结构是Ｎ＋２Ｎｅｎ（ｎ＝１，２）的最稳定结构；与Ｎ＋２Ｈｅｎ比较，Ｎ＋２Ｎｅｎ的诱导电荷更大，束缚势阱更深，各向导性明显，Ｎ＋２没有在原子氛围中的自由这些计算与Ｍａｉｅｒ实验结果一致．     

直链共轭高分子的分子轨道理论(Ⅳ)——一维重复单元体系本征方程的单频约化条件及体系的边界态

对于由重复单元构成的体系,如何利用其准周期性及局部对称性约化本征方程一直是一个人们感兴趣的课题。本文作者已发表3篇文章讨论有关的问题。其中,利用差分方程方法处理直链共轭高分子体系时,涉及如下方程:     

定域分子轨道及其通过空间和通过键相互作用

在分子轨道理论中,定域分子轨道模型很受化学家的欢迎,这是因为定域分子轨道对应于化学家长期使用的化学键的概念,比较直观,容易掌握。五十年代初,Hall和 Lennard-Jones提出了等价键轨道模型,这个模型简单、,形象,得到了进一步的发展,主要用于整理归纳分子的单电子性质,例如电离势等。六十年     

直链共轭高分子的分子轨道理论——Ⅲ.二维共轭体系本征方程的分解问题

在非周期性条件下,本文给出了一种类型具有重复单元的二维共轭体系本征方程的分解表达式,由此预言了一种可能的导电聚合物。