北京宏剑讯科软件技术有限公司常用化学软件

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原子团簇P6同分异构体的可能性

使用分子图形学方法设计出 2 3种可能的同分异构体 ,并对其进行了分子力学、PM3半经验量子化学和 ADF密度泛函优化。在 P6原子团簇模型设计中 ,磷原子采用一、二、三或四配位。从各异构体的比较可得知 ,由正四面体 P4派生出的结构在能量方面具有优势。椅式结构、船式结构和平面结构的能量依次增大     

镧系元素+3价离子颜色对称性规律的理论研究

本文根据德布罗意关系式和洪特规则,分析了镧系元素+3价离子能量与波长之间的关系,从理论上初步论证和解释了镧系元素+3价离子颜色以钆为中心具有对称性的规律。采用量子化学计算软件——密度泛函理论计算程序ADF,对镧系离子 4f轨道和 5d轨道的能级差进行计算,验证了推论的正确性。     

XYG3型双杂化密度泛函方法新进展：从能量到能量的解析梯度

本文回顾了现代密度泛函理论的基础,着重评述了XYG3型双杂化（XYG3typeofdoublyhybrid,xDH）泛函的最新进展,解析能量梯度的实现．XYG3是首个依照绝热途径理论建立的双杂化泛函,在具体实现上具有独特的构架．该类型泛函利用常用泛函（如B3LYP或PBE0等）作母泛函来进行自洽计算,以期获得更好的密度和轨道,然后将所得到的轨道和密度信息带入到xDH泛函中以得到最终能量．由于自洽泛函和最终能量泛函不同,因而在计算解析能量梯度时需要求解耦合微扰Kohn—Sham方程．在此基础上,还评述了xDH泛函在能量,尤其是构型优化方面的具体表现．测试的构型集包括以共价键键合的分子和非键相互作用体系的平衡结构,以及反应过渡态结构．结果表明,xDH双杂化泛函总体上给出了比母泛函更好的能量和几何构型．     

分子筛限域孔道中吡啶的吸附结构和能量

以吸附于ZSM-5孔道中的吡啶分子为例,利用量子化学理论方法考察了计算模型和密度泛函方法的选择对吡啶吸附结构和吸附能的影响,从而为准确计算分子筛限域孔道中客体分子吸附态结构和能量参数提供了依据.计算结果表明,吡啶吸附能随着所选用的分子筛的计算模型(从8T到128T)增大而增大,当选用的孔道结构能够将整个分子筛的孔道结构完全包括进来的时候(72T)达到收敛.与常规的密度泛函方法(B3LYP和M06-2X)相比较,考虑到色散作用校正的B97D泛函方法能够很好地处理分子筛体系中主客体间的长程相互作用和弱相互作用,计算得到的能量数据与实验结果符合得很好.     

磷原子团簇同分异构体的理论研究I:P5+、P5-和P5的预测

由激光产生的磷原子团簇正离子的质谱图中呈现很强的 P5 和 P5- 谱峰。使用分子图形学方法设计出 9种可能的同分异构体 ,对其中性及正负离子分子进行了分子力学、PM3半经验量子化学和 ADF密度泛函优化。在磷原子团簇模型中 ,磷原子采用 2、3或 4配位方式成键。从各异构体成键能量的比较可得知 ,最稳定的 P5 构型是四方锥的结构 ,最稳定的 P5-构型是平面五边形的结构 ,而最稳定的 P5构型是在最稳定的 P4的增加一个 2配位原子所生成的结构     

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S2ClF的构型及其异构化反应的密度泛函理论研究

采用量子化学中的密度泛函理论B3LYP方法,在6-311+G(3df)水平上,全优化得到了S2ClF线型和分叉型2种异构体的平衡结构,同时对可能发生的分子内卤素原子迁移反应的过渡态进行了考察。计算结果表明,从能量角度看,线型的ClSSF为稳定构型,热力学和动力学计算表明,无论是F原子迁移还是Cl原子迁移,分子内的原子迁移需要较高的活化能,并且速度很慢。     

抚顺油页岩干酪根热解反应性分子动力学-量子力学模拟

采用MS（Materials Studio 2017）软件中Forcite模块,对自主构建的抚顺油页岩干酪根二维结构模型进行能量最小化分子动力学模拟,通过能量最优化过程得到干酪根初始优化结构。在此基础上进行分子动力学退火模拟,获得全局能量最优化构型,即油页岩干酪根分子三维结构模型。基于密度泛函理论的量子力学模拟方法,计算分析干酪根三维结构模型的动力学、键能、键级、电荷密度等参数,分析化学活性位点,探讨了干酪根热解微观化学演化机理,进而预测了反应性。     

含过渡金属和柔性配体催化体系的构象搜索

采用密度泛函理论对含有过渡金属和柔性配体的分子进行优化时,通常只能将初始结构优化到势能面上的局部最小点,而确定反应势能面上各中间体和过渡态的最低能量构象是准确描述一个催化反应最优路径的关键.使用Cr/PCCP体系催化乙烯选择性三聚/四聚反应路径中的关键过渡态(TS1,TS2,TS3)作为分子模型,对基于Tinker软件包和CREST软件包的两种构象搜索方法进行了对比测试.使用两种构象搜索方法均成功找到了三个分子模型的最低能量构象,并且两种方法获得的构象数量总数相差不大.与基于Tinker软件包的构象搜索方法相比,使用CREST软件包进行构象搜索的计算流程更加简单,并且大大减少了计算时间.     

用共振Rayleigh散射光谱研究盐酸氯丙嗪和盐酸异丙嗪与核酸相互作用

研究了结构相似的吩噻嗪类药物盐酸氯丙嗪(CPZ·HCl)和盐酸异丙嗪(PZ·HCl)与核酸 (NA) 的相互作用, 发现CPZ-NA体系可产生强烈的共振Rayleigh散射(RRS), 而PZ-NA反应较微弱. 采用量子化学AM1和密度泛函B3LYP方法计算了两个反应的能量关系, 讨论了CPZ与DNA分子的结合位点和作用方式, 获得一些有意义的结果. RRS法有望成为研究核酸的分子识别和基因药物的分子设计的有用手段. 此外, 用盐酸氯丙嗪作试剂, RRS法测定核酸具有很高的灵敏度和良好的选择性, 因此也为核酸的定量测定提供了一种新的灵敏、简便、快速的新方法.     

二核铪氧簇Hf_2O_n~(–/0)(n=1～6)的电子性质与结构演化的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)与耦合簇[CCSD(T)]相结合的计算方法对一系列二核铪氧簇合物Hf_2O_n~(–/0)(n=1~6)的电子结构进行了系统研究.通过密度泛函理论(DFT)计算对体系的势能面进行广泛的搜索,寻找能量最低的结构.采用广义Koopmans定理计算垂直电子逸出能(VDEs)并模拟阴离子光电子谱(PES).通过理论研究阐明了二核铪氧簇Hf_2O_n~(–/0)(n=1~6)结构演化规律,并利用分子轨道分析对二核铪氧簇Hf2On–(n=1~4)的化学成键和顺序氧化进行解释.自旋密度分析显示:除Hf_2O_5中性簇之外,其它富氧簇都存在多种类型的氧自由基:氧自由基、双自由基或超氧自由基.此外,研究发现Hf2O3中性簇中的定域Hf2+位容易与分子氧O2反应形成Hf_2O_5中性簇;Hf_2O_4~(–/0)簇合物与分子O_2作用形成Hf_2O_6~(–/0)簇合物,Hf_2O_4~(–/0)簇合物可以作为潜在的分子模型研究氧分子在铪氧化物上的活化.     

非线性光学极化率密度泛函理论计算的基组效应

由于分子的非线性光学性质与分子外层电子行为及激发性质密切相关,扩散函数对分子的非线性光学极化率计算非常重要.在ADF程序中的DZP基组基础上缀加扩散函数,构造出我们称之为DZP+df的新基组.通过对5个模型分子的含频二阶非线性光学极化率的密度泛函理论计算,表明新基组可以得出较DZP基组更为准确可靠的结果,同时比较ADF程序内置带有扩散函数的大基组,计算量大为减少.     

PP体系双荧光及分子内电荷转移的理论研究

用含时密度泛函理论（TDDFF）对PP（5-phenyl-5H-phenanthridin-6-one）分子进行了量子化学计算．实验观察到该分子具有双荧光和分子内电荷转移（ICT）特征．理论计算采用B3LYP泛函和6-311＋G（2d,p）基组,并用可极化连续介质模型（PCM）处理溶剂效应．基态结构优化表明PP分子为非平面状,苯环和菲啶酮平面的二面角近似等于90．0°．气相和溶剂中低激发态的计算结果表明这些激发态均为局域激发（LE）．通过构建气相和溶液中LE—ICT反应和荧光发射的势能曲线,得到了ICT反应的焓变△H、能垒Ea以及由于结构弛豫所产生的能量差δEFC．势能曲线的分析和发射能的计算显示PP是一个双荧光体系,包含一个LE发射谱和一个红移的ICT谱．考虑了溶剂效应的计算结果表明,双荧光的产生是由于在ICT反应过程中分子构型的变化,即苯环和菲啶酮单元由相互垂直变成了共平面．