SiH_3NO_2－SiH_3ONO异构化的量子化学研究

用ＭＮＤＯ法研究了ＳｉＨ_３ＮＯ_２和其异构体ＳｉＨ_３ＯＮＯ之间的转化。结果表明，Ｓｉ－Ｎ键的断裂和Ｓｉ－Ｏ键的生成有较小的能垒，反应为放热过程。     

乙腈异构化的量子化学研究

采用ＭＮＤＯＳ方法对乙腈异构化成进行了研究，得到了互变异构反应途径及其过渡态的几何构型。从理论上论证了这种反应的可行性。     

氟代甲酰胺和N—氟代甲酰胺异构化反应路径的理论研究

采用量子化学MNDO法,计算了氟代甲酰胺和N—氟代甲酰胺的1,2—氢迁移异构化反应势能面上的反应路径。结果表明:氟代甲酰胺分子比N—氟代甲酰胺分子稳定.前者异构化为吸热反应,后者为放热反应。N—氟代甲酰胺的氢迁移势垒低于甲酰胺的氢迁移势垒.氟原子的存在使过渡态结构相对松散,有利于异构化的发生.     

CH3NO异构体及异构化反应机理的量子化学研究

在CCSD(T)/6-311＋＋G(d,p)//B3LYP/6-311＋＋G(d,p)水平上对CH₃NO的异构体及各异构化反应机理进行了详细的理论研究. 包括CH₃NO共找到了23种异构体, 这23种异构体间通过24个过渡态相互转化. 用振动频率分析证实了过渡态的真实性, 内禀反应坐标跟踪(IRC)计算验证了过渡态与各异构体的连接关系. 计算结果表明, 在CH₃NO的各种异构体中, 分子骨架中存在N—C—O结构是最稳定的, 而C—O—N, C—N—O结构能量最高, 不稳定. 异构体间的异构化反应主要通过化学键的旋转, H迁移, C, N, O骨架的重组及包含上述两种机理的混合型机理等4种方式完成.     

硝基氢的异构化及分解反应的从头算研究

用从头计算方法对硝基氢（ＨＮＯ２）体系的异构化及分解反应进行了研究，在６－３１Ｇ水平上，该化合物异构化为反式来酸的势垒为２９２ｋＪ／ｍｏｌ，且不易分解为Ｈ＋ＮＯ２或Ｏ＋ＨＮＯ。     

卡宾与一氧化碳和甲醛加成反应机理的量子化学研究

用MNDO法研究了单线态卡宾与一氧化碳和甲醛的加成反应的不同反应途径和过渡态,得到了可行的反应机理.     

二环丁烷[1.1.0]开环反应的量子化学研究

本文用MNDO方法研究了二环丁烷[1.1.0]开环反应的反应途径, 并优化了该反应的反应物、产物和过渡态的结构, 在理论上证明了此开环反应的反应机理。     

苯基及取代苯基四唑异构反应的量子化学研究

与四唑相同，对位取代苯基四唑有两种异构体（见图1）.几十年来，实验工作者对这类化合物在医药和农业等方面的应用研究表现出浓厚兴趣［‘-‘1.最近，我们用从头计算和PM3等方法研究了四唑两种异构体间异构化反应的机理问.为了探明这类反应的取代基效应，本文报导用PM3方法[6]     

1,2—C4H6→2—C4H6异构化反应机理的理论研究

采用自洽场分子轨道ＵＨＦ／６－３１Ｇ＊＊从头算法，研究了１，２－Ｃ４Ｈ６→２－Ｃ４Ｈ６异构化反应机理，优化了基态势能面上反应物，过渡态，中间体和产物的几何构型，并对各驻点能量进行了零点能校准。结果表明该反应经历了一个１－甲基环丙烯生产产物比较两步氢迁移反应历程更易发生。     

H_3PO→H_2POH异构化反应的LMO研究

1引言最近二、三十年来，定域化分子轨道（LM阿理论在化学的各领域内都得到了广泛的应用［‘－‘］．本文试图采用LMO方法的计算来研究化学反应．期望对反应过程中电子在各原子间的转移和重新排布，以及键的断裂和生成有一个具体的了解．对于HaPO、H。POH异构化反应（见图1）来说，可看成是H’原子绕P原子向0原子方向移动的结果，而角度zH‘PO的大小可看成是反应过程的一个标度或“反应坐标”．本文中氢原子的编号H‘护p‘仅是为计算和分析的方便而加以标识的．每给定一个ZH‘PO角度，我｛rl都采用GAUSSIAN80程序在3－21G基组…     

CH3NO2异构化反应的理论研究

利用密度泛函和电子密度拓扑分析方法对CH3NO2 (NM)的异构化反应进行了研究。 找到了九种可能的异构体和八个反应通道。通过内禀反应坐标(IRC)分析确认了过渡态与异构体之间的连接关系。计算结果表明,在CH3NO2→CH3ONOt反应过程中,过渡态为紧密结构(在整个反应过程中CH3NO2没有分解为CH3 和NO2 ),与Arenass等人的结论一致。在CH3NOOc→CH2NOOH反应过程中,存在有一个含有四元环→五元环→四元环→五元环变化过程的结构过渡区,这也是在反应过程中首次发现五元环状过渡结构。     

H3PO→H2POH异构化反应的LMO研究

The localized molecular orbital (LMO) theory is used to study the reaction mechanism of the isomerization reaction: H_3PO→H_2POH. The energy transition state (TS) of the reaction is also obtained by Powell's mehtod using 6-31G basis set. The resluts show that the lone pair electrons of oxygen atom play an forortant role in this reaction.     

硝基胍H迁移异构化反应动力学的从头计算研究

Theoretical studies on the α- and β-forms nitroguanidine were carried out using ab initio theoretical methods, at the MP2/6-31G(d,p) level. The predicted geometrical parameters were in good agreement with the available theoretical values, which calculated by other author. The three C-N bond lengths in α-form nitroguanidine were different, the longest bond length was 1.430 A, the shortest was 1.283 A. But they were almost similar in β-form, the longest was 1.375 A, the shortest was 1.322 A. Therefore there were conjugative effects in β-form but not in α-form. The calculated results also show that the β-form is stable with respect to the α-form from energetically, lower 28.16 kJ/mol corrected with zero point vibrational energy. The transition-state for the unimolecular isomerization was conformed by the IRC calculation. The calculated energy barrier for the direct intramolecular hydrogen atom transfer isomerization process was 132.95 kJ/mol. The isomerization reaction, exothermal reaction, is a typical intramolecular hydrogen atom synfacial transfer reaction. Rate constants of the isomerization reaction were evaluated within the temperature range of 200-1773 K by the classical transition state theory. The rate constant was 1.99×10-11 s-1 and the equilibrium constant was 1.00×105 at 298 K. With the temperature increasing, the equilibrium value decayed and the reaction process was more difficult.     

LiSiF3体系的构型及异构化反应的理论研究

用从头计算方法在G2 (MP2 )水平上考察了LiSiF3 体系的各可能异构体以及这些异构体之间的异构化反应 .势能面上 4个极小值点的相对能量分别为 - 1 2 8.6 ,- 1 94.3,- 1 2 .7和 - 1 2 2 .8kJ/mol(以LiF和SiF2 的能量之和为零点 ) .含有 3个F Si F Li四元环具有C3v对称性的四元环构型能量最低 .其余的 3个构型异构化为四元环构型的过程中的势垒最高为 1 2 .5kJ/mol.     

(H)FNO+异构体的结构及异构化反应的量子化学研究

在CCSD(T)/6-311+G(2d,2p)//B3LYP/6-311+G(2d,2p)水平上对八种(H)FNO+异构体的结构和异构化机理进行了研究.用分子生成密度差结合电子密度拓扑分析方法讨论了FNO质子化过程中的电子转移,结果显示FNO质子化过程中除HFNO+中电荷由N,O原子向H,F原子转移外,其他七种异构体中均是H原子上电荷增加,F原子上电荷减小,说明电子由F向H转移.在八种(H)FNO+异构体中,HFNO+,FNOH-cis,FN(H)O+和FNOH+-trans能量较低,较稳定;异构体间通过H原子迁移、F原子迁移、分子内化学键转动及化学键的相对振动四种过程实现异构化,其中原子迁移过程的反应能垒很高,反应不容易进行.用电子定域函数(ELF)理论讨论了反应过程中化学键的变化.     

一些S_N2反应的MNDO研究

MNDO分子轨道法已用于研究反应路径和势能面。对于X~-+CH_3X的模型反应,前人计算表明MNDO法与从头计算定性相符合。本文用MNDO法对Y~-+CH_3Cl及Y~-+CH_3CH_2Cl反应进行了研究,并对较大环分子的S_N2反应做了初步理论研究。     

CH3S自由基H迁移异构化及脱H2反应的直接动力学研究

采用密度泛函方法（MPW1PW91）在6．311G（d,p）基组水平上研究了CH3S自由基H迁移反应CH3S→CH2SH（R1）,脱H2反应CH3S→HCS＋H2（R2）以及脱H2产物HCS异构化反应HCS→CSH（R3）的微观动力学机理．在QCISD（t）／6．311＋＋G（d,p）／／MPW1PW91／6．311G（d,p）＋ZPE水平上进行了单点能校正．利用经典过渡态理论（TST）与变分过渡态理论（CVT）分别计算了各反应在200-2000K温度区间内的速率常数K^TST和k^CVT,同时获得了经小曲率隧道效应模型（SCT）校正后的速率常数萨k^CVT/SCT．结果表明,反应R1,R2和R3的势垒△E^≠分别为160．69,266．61和241．63kJ／mol。R1为反应的主通道．低温下CH3S比CH2SH稳定,高温时CH2SH比CH3S更稳定．另外,速率常数计算结果显示,量子力学隧道效应在低温段对速率常数的计算有显著影响,而变分效应在计算温度段内对速率常数的影响可以忽略．     

H原子和(CH3)2SiH2抽提反应的理论研究

采用UMP2/6-31G(d)理论水平优化了H原子和(CH3)2SiH2抽提反应势能面上的所有驻点,并在此水平基础上进行了内禀反应坐标(IRC)的计算,得到该反应的反应途径(MEP)。应用变分过渡态理论及最小能量途径半经典绝热基态隧道效应校正(MEPSAG)、小曲率半经典绝热基态隧道效应校正(SCSAG)等方法对上述反应进行了动力学研究,期望从理论上提供一套温度范围较宽、精度较高的动力学数据,为阐明反应机理和解释实验结果提供理论依据。     

H原子和SiH2Cl2抽提反应的理论研究

对H+SiH2Cl2反应进行了详细的理论研究,理论证明了抽提氢的通道是唯一可行的反应通道。并在从头算给出的电子结构信息基础上,用变分过渡态理论(CVT)加小曲率隧道效应校正(SCT)等方法对该反应进行了直接的动力学研究,得到该反应的理论速率常数,并详细讨论了各动力学参数沿反应坐标的变化。在较宽的温度范围内,反应速率常数表现出非Arrhenius行为,用三参数公式似合了速-温关系式,为k(T)=(1.32×10^-22)T^3.67exp(-26/T)。理论计算的速率常数与实验数值符合得很好。