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氰基取代被认为是优化全小分子有机太阳能电池性能的可行方法. 然而,氰基取代对太阳能电池中电荷产生动力学的影响仍未得到探索. 本文光谱研究表明,在全小分子太阳能电池中,氰化给体中增强的分子间电荷转移相互作用会显著促进共混物中的电子转移. 实验发现,在氰基取代给体中,分子间相互作用引起的离域激发,在混合物中会进行超快电子转移. 相比之下,在没有氰基取代的给体中剩余的局域激发态,并没有积极参与电荷分离. 此发现很好地解释了为何氰化取代给体的共混物器件的性能会得到提升,表明可以通过调控分子间相互作用、来优化全小分子器件性能. 相似文献
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在新的全域势能面上, 用准经典轨线方法细致地研究了O(1D)+CD4多通道化学反应的动力学.这个势能面是用交换不变多项式方法基于MRC+Q/aug-cc-pVTZ从头算点拟合得到的.通过计算得到了产物OD+CD3、D+CD2OD/CD3O和D2+DCOD/D2CO的分支比、平动能分布以及角度分布,结果显示理论与实验吻合得较好, 从而说明了这个反应的同位素取代效应很小. 研究表明,O(1D)+CD4反应是经过陷入的抽取机理发生的: 最初主要通过D原子的抽取,并不是之前人们认为的直接C-D键的插入形成CD3OD中间物后再进而解离成各个产物通道. 相似文献
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RNA依赖的RNA聚合酶是参与新冠病毒进行RNA复制与转录的主要分子机器. 之前的实验研究表明瑞德西韦在模板链上时存在两次抑制作用,即不仅可以抑制与之互补的尿嘧啶核苷三磷酸的加成,还可以抑制下一位核苷三磷酸的加成. 然而,第二次抑制作用的分子机制尚未阐明. 本文运用了分子动力学模拟,发现瑞德西韦在模板链上的第二次抑制不是直接作用于核苷酸在活性位点的加成,而是源于瑞德西韦从+1位点到-1位点的迁移过程受到阻碍,这将导致活性位点无法空出,核苷三磷酸无法进入活性位点从而产物链的延长被终止. 首先,发现了基序B中G683会和瑞德西韦的1''-氰基相互作用,导致移位后态的RNA双链配对稳定性低于移位前态,从而使得瑞德西韦的移位在热力学上不易发生. 其次,由于瑞德西韦的1''-氰基在迁移过程中会与基序B的S682产生位阻,进一步从动力学上阻碍了瑞德西韦动态移位的发生. 本研究不仅揭示了基序B上两个相邻且高度保守的氨基酸可以调控瑞德西韦沿模板链的移位过程,同时,本文的发现也进一步完善了对瑞德西韦抑制新冠病毒RNA复制和转录的分子机制的理解. 相似文献
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用含时波包方法计算得到H+D2O→HD+OD反应的第一个初始基态,第一对称(100)和反对称(001)伸缩振动激发态的全维态-态微分截面.计算的三个初始态的微分截面在低碰撞能量下都是很强的后向散射.随着碰撞能量的增加,微分截面越来越宽,伴随着峰的位置逐渐向小角度移动,与标题反应是一个通过抽取机理的直接反应相一致.发现(100)和(001)态不只有几乎完全相同的积分截面,还有基本相同的微分截面-在相同的总能量下和基态反应也接近.反应产生的OD只有很小一部分在v=1态上,其分布几率和基态与振动激发态的相对几率相似,从而证实了Zare等人的实验结果和局域模式图像.另外让人意想不到的是,在相同的总能量下,伸缩激发抑制了产物HD的转动激发. 相似文献
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有机反应区域选择性的调控是有机化学的重要研究内容之一,而电性效应则是其重要调控因素.运用密度泛函理论计算,以钯催化2-碘联苯化合物与硅杂环丁烷的环化反应为模板,研究了取代基电性效应在还原消除过程中对区域选择性的影响,并给出了该反应的详细反应机理.计算结果表明,该反应经历了Pd—I键氧化加成、协同金属去质子、Pd—Si键氧化加成、还原消除过程得到硅杂八元环产物,且C—Si键还原消除是反应的速率决定步骤.对Pd(IV)还原消除过渡态中电子效应的研究证明,当使用不对称2-碘联苯作为反应底物时,芳环电子密度是区域选择性的主要控制因素,电子密度更高的基团更容易发生还原消除,与该基元反应电子流向一致. 相似文献
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对金属多重键配合物Cp2M2(μ-B4N4H8)(M=V,Cr,Mn,Fe)的结构和成键进行了理论研究,并与Cp2M2(μ-C8H8)进行对比.计算结果表明,在Cp2M2(μ-B4N4H8)基态构型中,B4N4H8配体均以硼为桥原子,金属原子的配位数均为5.其中,Cp2M2(μ-B4N4H8)(M=V,Cr,Mn)基态的结构和成键都与Cp2M2(μ-C8H8)非常接近;而Cp2Fe2(μ-B4N4H8)基态结构与Fe为4配位的Cp2Fe2(μ-C8H8)有所不同.Cp2M2(μ-B4N4H8)(M=V,Cr,Mn,Fe)基态结构分别为含V-V三重键的三态、含Cr-Cr三重键的单态、含Mn-Mn双键的三态及含Fe-Fe单键的单态. 相似文献
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The exact short time propagator, in a form similar to the Crank-Nicholson method but in the spirit of spectrally transformed Hamiltonian, was proposed to solve the triatomic reactive time-dependent schrödinger equation. This new propagator is exact and unconditionally convergent for calculating reactive scattering processes with large time step sizes. In order to improve the computational efficiency, the spectral difference method was applied. This resulted the Hamiltonian with elements confined in a narrow diagonal band. In contrast to our previous theoretical work, the discrete variable representation was applied and resulted in full Hamiltonian matrix. As examples, the collision energy-dependent probability of the triatomic H+H2 and O+O2 reaction are calculated. The numerical results demonstrate that this new propagator is numerically accurate and capable of propagating the wave packet with large time steps. However, the efficiency and accuracy of this new propagator strongly depend on the mathematical method for solving the involved linear equations and the choice of preconditioner. 相似文献
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研究了双核金属多重键配合物Cp2MM'(μ-C8H8)(MM'=ScMn,TiCr,ScCo,TiFe,VMn,VV,CrCr)的结构和成键模式.计算结果表明,对于28价电子体系,Cp2V2(μ-C8H8)基态为含V-V三重键的三态构型,其等电子体Cp2TiCr(μ-C8H8)为Ti-Cr四重键的单态,等电子体Cp2ScMn(μ-C8H8)为Sc-Mn三重键的单态.对于30价电子体系,Cp2Cr2(μ-C8H8)基态为含Cr-Cr三重键的单态,等电子体Cp2VMn(μ-C8H8)为含V-Mn单键的三态,等电子体Cp2ScCo(μ-C8H8)和Cp2TiFe(μ-C8H8)为含Sc-Co和Ti-Fe双键的单态.在三态Cp2MM'(μ-C8H8)中,两个金属原子多为17电子构型,而单态结构中两种金属原子多分别为16和18电子构型. 相似文献