有机化学结构理论的历史发展(下)

Ⅴ.物理化学方法的应用与有机物性质的电性解释 1.物理化学方法的广泛应用由于有机结构学说的成功,自十九世纪的六十年代以后,有机化学的发展非常迅速,在很短的时期以内,整个有机化学就已完全脱离了以前的混乱状态,不但将同系现象、异构现象等一大堆的繁复的事实都加以简单而明确的解释,以使所有的有机化合物都可以归纳于一个完整的统一的结构体系之中,并且可以由结构理论出发,有计划地来合成新的有机化合物。由于这种发展,在十九世纪的六十年代以后的短时期内,有机化学上有一个蓬勃发展的有机合成时期,而合成有机化学工业也跟着迅速地成长。这些成就都是和有机结构理论的应用分不开的。     

工科基础有机化学应增加有机合成与有机分析的内容

随着现代有机结构理论的出现,有机化学逐渐发展成为一门系统、严密、理论与实践并重的科学。现代基础有机化学的教学已经形成了以结构理论为主线,以命名、物理性质、化学性质及用途为基础的体系。学生掌握了结构理论这把钥匙后,对大多数有机化学现象便可进行初步的解释。但是我们学习有机化学的目的不纯粹是为了解释现象,更重要的是要应用所学知识来     

仿生体系的物理有机化学的新进展——微环境效应

近几十年来,有机化学在深度和广度上已达到了一个新的水平. 我们认为在近代有机化学的发展中始终贯穿着二个基本特点,第一是数学和物理学越来越渗入,例如应用计算技术的新实验装置已彻底改变了有机化学结构分析的面目,而且亦使研究工作更为深入和定量;轨道对称守恒原理和前沿轨道理论等量子化学已成为有机化学家新的理论工具。第二个基本特征是生命过程的研究与有机化学密切连系,生物有机化学、生物无机化学、仿生化学、分子生物学等新的边缘学科,蓬勃发展。有机化学工作者正尝试用生命过程中进行的反应来改进原有的有机化学。近代物理有机化学的进展也正从一个重要     

芳杂环亲电取代活性的研究

芳杂环的亲电取代活性及定位效应是许多理论研究的对象。研究的重点多是同系物间的活性比较及分子内的取代定位效应。其规律往往用反应活性部位的电荷数量及分布来解释。量子化学计算结果,一般也符合物理有机的这一传统解释。因此,电荷数量及分布决定分子的取代活性及定位仍是有机化学中普遍接受的观点^[1]。不少量子化学活性指标也用于亲电取代活性及定位效应的解释,但一般只局限于同系物的比较,不同母核的芳杂环的亲电取代活性比较则较少为人们所注意。     

布特列洛夫化学结构学说的基本原理及其发展

十九世纪六十年代叶,俄国的伟大化学家布特列洛夫创立了化学结构学说;这一学说成了有机化学的指导理论,使有机合成与基於有机合成的化学工业得到了空前的发展。这一学说无论是在解释已知的和预言新的事实方面,都得到了极大的成功;虽然如此,布特列洛夫却绝不把他的学说看成是僵死的、完美无缺的、永恒不变的真理。他曾经在自己的著作中写道:“为现有理论所不能解释的事实,对于科学是最为珍贵的,从对这些事实的研究中有优先权希望在最近的将来获得理论的发展。”这     

有机光功能材料分子设计研究Ⅰ.俘精酸酐类光致变色材料量子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致.计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识.根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的~(13)CNMR波谱.     

《March高等有机化学——反应、机理与结构(原著第7版)》

正该书是Michael B.Smith教授编著的《March's Advanced Organic Chemistry》第7版的中译本,是高等有机化学的经典教材。该书内容全面,条理清晰,通过有机化学日益发展的新方法、新技术系统地讲述有机化学的基本理论,并讲述如何运用新理论、新方法来解释有机化学反应中的新现象。书中根据反应类型给出了大量的反应并收集了大量的文献。     

农林大学“有机化学实验”课程教学的探索和实践

对农林大学“有机化学实验”课程教学的模式进行了探索.采用了第一课堂教学平台加第二课堂教学平台的教学模式.充分有效利用第一课堂平台的同时也积极拓展第二课堂的教学功能,既解决学时不足,又达到了教学目的.本课程教学模式的改革与实践给学生提供了个性发展的空间,满足了不同层次不同专业学生的需求,使学生建立了初步的科学研究的基本方法和思想.进一步激发了学生自主的、积极的思考意识,教学实践表明,新的有机化学实验体系的形成,综合性、设计性和开放性实验的开设,使有机化学实验课程更适合高素质人才培养的需要.     

利用荧光非辐射能量转移观察磺酸基聚电解质分子链形态

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)共聚合成了一系列电荷密度为5%～99%的强聚电解质,并分别用萘和芘标记.随试样电荷密度升高,用分子间非辐射能量转移(NRET)测定的聚电解质接触质量浓度ρ^*从0.55减小到0.25g/L,比激基缔合物荧光测定的ρ^*约小一个数量级.在稀溶液范畴内,随试样电荷密度增加,分子链间的NRET先减弱,至AMPS质量分数达30%后又增强.该现象可用Manning的反离子凝聚与聚电解质聚集理论予以定性说明.     

结构适应性原理在有机化学中的应用

大学或中学化学教材中阐述的某些有机化学现象无法用范德华力、偶极矩、介电常数等化学基本理论来加以解释,引人控制论的方法对这些有机化学现象进行研究后的结果表明：有机分子间的作用与有机分子间的结构适应性密切相关。     

电荷转移络合物

我要通过这个报告来说明有机化学家如何利用合成有机化学来研究有机化学中的基本问题。电荷转移络合物是有机化学中的基本理论课题。它与许多生物化学现象和有机化学现象有着密切的联系。我们是在六、七年前开始这项研究的。我们先回顾一下电荷转移络合物的发展历史: 在1844年Friedrich W(o|¨)hler用对苯酚与对苯醌制成1:1的化合物——醌氢醌。W(o|¨)hler在与Annalen的编委Liebig的通信中描绘这     

三种黄酮类化合物的电子吸收光谱的理论研究

黄酮类化合物普遍存在于天然产物中,具有多种生理活性.本文中我们用密度泛函理论优化了3种黄酮类化合物的几何结构,用含时密度泛函理论计算了它们的垂直激发能,并拟合了它们的电子吸收光谱,同时还预测了它们的抗氧化活性.结果表明,拟合的光谱与实验光谱符合较好,很好地解释了实验光谱;3种黄酮类化合物的抗氧化活性均高于维生素C.     

暑假中教研结合的一点体会

一、引言有机化学是一门实验性科学。有机化学理论多数是通过对大量的实验结果进行总结而得到的规律。而且往往仅能解释大多数情况，而不是解释全部。任何一个有机化学理论都不能仅通过推理就得出正确结果，而是要通过实验去证实。因此，有机化学基础理论的学习只是有机化...     

前言

物理有机化学是有机化学的一个重要子学科.它使用物理化学的方法来研究有机化学问题,发现并归纳有机实验现象背后的规律性,在此基础上指导设计和合成新物种,预见和发现新的有机化学现象.经典物理有机化学研究的重点是归纳、阐释有机化合物的结构-性质关系及有机反应的热力学、动力学以及反应的反应     

本科实验课程中的主观能动性激励方法

本科生实验课程是对理论知识进行实践的重要环节。为提高本科生在实验过程中对实验理论和技能的理性认识,增强自主学习的意识和兴趣,提出了“理论质疑”和“步骤调整”的方法,以激励学生在实验过程中能更好地发挥创造性思维,提升实验操作能力。该方法经过作者在指导本科生基础有机化学实验的过程中证明,学生在实验过程中的积极性得到明显提升,增强了对所学理论知识的认识和理解,更善于提出新的科学问题,能对实验方法的合理性和继续改进提出新的见解,理解了“尽信书不如无书”的道理。     

用ab initio能量分解法研究二氟乙烯异构体稳定性

二氟乙烯具有偏氟、顺式和反式三种异构体.按照一般的静电概念,二氟乙烯中两个强负电性的氟原子相距愈近,其稳定性愈差.由此推测的稳定性顺序为:反式二氟乙烯>顺式二氟乙烯>偏氟乙烯.但由实验得出的稳定性顺序恰好与此相反.这种经典理论观点与实验的不一致吸引了许多理论与实验化学家的兴趣.有许多理论研究工作者试图探讨二氟乙烯稳定性的本质,但都未给出令人十分满意的解释.中国科学院上海有机化学研究所氟烃小组基于     

有机光功能材料分子设计研究: I. 俘精酸酐类光致变色材料量 子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致。计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识。根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的^1^3CNMR波谱。     

有机光功能材料分子设计研究: I. 俘精酸酐类光致变色材料量 子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致。计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识。根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的^1^3CNMR波谱。     

第十届全国物理有机化学学术会议第一轮通知

中国·合肥2013.9.12-15由中国化学会主办、中国科学技术大学承办的第十届全国物理有机化学学术会议定于2013年9月12至15日在合肥召开。作为有机化学的基础理论,物理有机化学用物理和物理化学的概念、理论和方法研究有机分子的结构、结构与性能的关系、以及有机化学反应机理,在有机化学的发展中起到了重要作用。20世纪是物理有机化学快速发展和学术活跃的时期,进入新世纪后,科学仪器与理论方法不断创新,生命科学、材料科学、信息科学等学科的蓬勃发展,给物理有机化学带来了新的机遇和挑战,物理有机化学进入了一个新的发展时期。本次会议的宗旨是继承和发扬前辈物理有机化学家的光荣传统和科学理念,交流学     

共轭效应和芳香性本质的争论和它们的历史发展

“共轭效应是稳定的”是有机化学的最最基本原理之一。但是,自30年代起,键长平均化,4N＋2芳香性理论,苯环D~6~h构架的起因,分子的构象和共轭效应的因果关系,π-电子离域的结构效应等已经受到了广泛的质疑。其中,最引人注目的是Vollhardt等合成了中心苯环具有环己三烯几何特征的亚苯类化合物,Stanger等合成了键长平均化,但长度在0.143～0.148nm的苯并类衍生物。最近(1999年),Stanger又获得了在苯环中具有单键键长的苯并类化合物。在理论计算领域,争论主要表现在计算方法上,集中在如何将作用能分解成π和σ两部分。随着论战的发展,作用能分解法在有机化学中的应用不断地发展和完善,Huckel理论在有机化学中的绝对权威也受到了挑战。为此,简要地介绍了能量分解法的发展史,对kollma法的合理性提出了质疑。此外特别介绍了我们新的能量分解法,及在共轭效应和芳香性的研究中的新观点和新的思维模式。