笼状氮化铝团簇的结构特征

建立了一种设计笼状氮化铝团簇的原则与方法,以此设计了（AlN)_n (n = 2 ～ 4)团簇的几何结构。采用量子化学AM1,HF/STO-3G和HF/LANL2DZ方法,对设计 的所有分子的同分异构体进行了优化,筛选出了低能量构型。完成了最低能量构型 结合能和能量二次差分值的计算,找到了（AlN)_n团簇的稳定性规律。用密度泛函 理论（DFT）的B3LYP/6-31G方法,对（AlN)_n (n = 8 ～ 15)等8种团簇进行了验 证性的计算,所得结果与HF/LANL2DZ方法一致。为下一步在实验上合成较大尺寸（ AlN)_n团簇提供了理论依据。     

氧化亚锡催化酯化反应

锡的氧化物的催化作用较少报道,较成功的有使用氧化锡与氧化铬组成的二元催化剂催化氧化,氧化亚锡催化硝基苯还原及交酯的聚合。但用于催化酯化,只有用特定方     

稠环类苯化合物的化学键性质

用HF和DFT的B3LYP方法,在6-31G*水平上,首次对XmAlnNnHm(X=Cl,H;n=3,5,7,8,10,12;m=3,4,5,6)稠环类苯化合物的几何构型、红外光谱和化学键性质进行了研究,并与相应的XmC2nHm稠环化合物苯、萘、菲、芘、苝和蒄的结构作了比较.结果表明,XmAlnNnHm与XmC2nHm具有相同的几何构型,随着配位原子与骨架原子数之比R的增大,Al-N键能逐渐增大,键长逐渐减小;配位原子X对骨架化学键Al-N或C-C的影响较小.     

B28N28笼的稳定性及笼中四元环间键联类型对笼稳定性的影响

采用密度泛函方法对四、六元环组成的所有可能的的23个笼状B28N28结构进行了理论计算和拓扑学特性研究, 用三个指标N4x4(x=0, 1, 2)来描述相邻四元环间的键联类型, 结果发现B28N28笼的相对能量随N4x4值的增大而增大, 且N404对稳定性的影响起主导作用. 这一简单的拓扑学标准可以给出所有四六结构B28N28异构体的大致能量顺序, 并从ISR结构中挑选出能量较低的结构, 因此有望用于挑选大尺寸氮化硼团簇的热力学稳定结构.     

四核钴羰基簇合物的合成和晶体结构

用Co₂(CO)₈与有机杂环二硫代次膦酸盐SP(C₆H₄OR)(S)N(C₆H₅)NC(Me)(R=Me,Et)反应,得到两类4个含S,P桥基配体的四核钴羰基簇合物Co₄(CO)₁₀(μ₄-S)[μ₄-P(C₆H₄OR)](1:R=Me;3:R=Et)和Co₄(CO)₁₀(μ₃-S)[μ₂-P(C₆H₄OR)N(C₆H₅)NC(Me)](2:R=Me,4:R=Et).在反应中,前配体中的PS键以及C-S,P-S,P-N键劈开,产生的分子片与金属钴原子配位,组建成新的羰基钴簇.对这4个簇合物进行了元素分析,IR,¹HNMR和MS谱学表征,并测定了簇合物4的晶体结构,该晶体属单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数a=1.9065(4)nm,b=1.0081(2)nm,c=1.6663(3)nm,β=97.36(3)°,V=3.1704(11)nm₃,Z=4,D_c=1.743g/cm³.Co1Co3Co4呈三角形分布,其中Co-Co平均键长为0.251nm,而Co₂在该三角平面的一侧,Co2-Co3键为0.269nm.该簇合物分子骨架为三角钉型结构,每个Co原子的立体几何均为变形八面体,但配位环境各不相同.     

(XNR)_4立方簇合物结构与稳定性的DFT研究

用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/CEP-121G水平上,首次对(XNR)_4 [X = C, Si,Ge,Sn,Pb;R = H,CH_3,C(CH_3)_3,Si(CH_3)_3,C_6H_5]立方簇合物的 几何构型、电子结构、振动光谱和化学键性质进行了研究,并对其分子碎片(XNR) _2进行了相同方法的优化计算。结果表明,(CNR)_4对应原5种结构均不能稳定存在 。(XNH)_4对应原5种结构稳定性较低。对于同一取代基R,簇合物的稳定性大小顺 序为：(PbNR)_4>(SnNR)_4>(GeNR)_4>(SiNR)_4>(CNR)_4。     

(RXNR)_4(X=B，Al，Ga)簇合物的结构与化学键性质

用自洽场理论（HF）和密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法,在6-311G~*水平上 ,首次从理论上研究了(RXNR)_4 (R = B,Al,Ga;R = H,CH_3,NH_2,OH)簇合 物及其先驱化合物（RXNR）_2的几何构型、电子结构和化学键性质,并与其异构体 及其等电子化合物进行了比较。结果表明,(RBNR)_4为环状骨架结构,(RAlNR)_4 和(RGaNR)_4为建立骨架结构。     

X~mAl~nH~m(X=Cl)稠环类苯休合物的化学键性质

用HF和DFT的B3LYP方法,在6－31G*水平上,首次对X~mAl~nH~m(X=Cl,H;n=3,5,7,8,10,12;m=3,4,5,6,)稠环类苯化合物的几何构型、红外光谱和化学键性质进行了研究,并与相应的X~mC~2nH~m稠环化合物苯、萘、菲、芘、苝和蔻的结? 棺髁吮冉希峁砻鳎琗~mAl~nH~m与X~mC~2nH~m具有相同的几何构型,随着配? 辉佑牍羌茉邮萊的增大,Al--N键能逐渐增大,键长逐渐减小位原子X对? 羌芑Ъ麬l----N或C－C的影响较小。     

同手性金属有机框架(MOFs)维度的精准调控及荧光性质的研究

精准调控不同维度和拓扑的结构, 特别是具有同组分的手性结构代表了当今合成化学所面临的最具挑战性的问题之一. 基于配位化学的不同维度杂化材料的自组装被认为是能够解决上述问题的一种有效途径. 本工作采用了已报道的一维管(HMOF-2)和二维层(HMOF-3)合成所需的5,5'-N,N-二间苯二甲酸-(1R,2R)-环己烷二酰胺(R,R-CHCAIP)配体和锌盐(Zn²⁺), 在高温(100 ℃)溶剂热反应条件下自组装而成新的三维孔MOFs (HMOF-4). 提出了辅助配体和反应温度协同作用的策略, 进而精准调控获得了这三个结构多样化、维度不同的手性MOFs, 在目前已报道的多维MOFs中, 这类具有同组分的多维手性MOFs是极为罕见的. 研究了其荧光性质, 用时间依赖的密度泛函理论(TDDFT)计算解释了其发光机理. 它们发射光谱的微小差异说明Zn-MOFs的维度对荧光的影响较小. 这项工作为精准调控不同维度的同手性MOFs提供了一个有特色的构筑方法.     

Structure and stability for (AlN)_n~+ and (AlN)_n~- (n=1-15) clusters

Using density functional theory (DFT) method with 6-31G* basis set, we have carried out the optimizing calculation of geometry, vibrational frequency and thermodynamical stability for(AIN)n+ and (AIN)n- (n =1-15) clusters. Moreover, their ionic potential (IP) and electron affinity(EA) were discussed. The results show that the electrical charge condition of the cluster has a relatively great impact on the structure of the cluster and with the increase of n, this kind of impactis reduced gradually. There are no AI-AI and N-N bonds in the stable structure of (AIN)n+ or (AIN)n-, and the AI-N bond is the sole bond type. The magic number regularity of (AIN)n+, and (AIN)n- is consistent with that for (AIN)n, indicating that the structure with even n such as 2, 4,6, … is more stable. In addition, (AIN)10 has the maximal ionization power (9.14 eV) and the minimal electron affinity energy (0.19 eV), which manifests that (AIN)10 is more stable than other clusters.