磷酸铝分子筛骨架结构及其稳定性的模拟计算

采用晶格能极小化技术模拟计算了块磷铝矿和１２种磷酸铝分子筛的骨架晶格，包括ＡｌＰＯ４－３１，ＡｌＰＯ４－１１，ＡｌＰＯ４－８，ＡｌＰＯ４－５，ＡｌＰＯ４－２０，ＡｌＰＯ４－１６，ＡｌＰＯ４－１７，ＡｌＰＯ４－３５，ＡｌＰＯ４－５２，ＡｌＰＯ４－１８和ＶＰＩ－５，预测了它们的几何构型和晶格能，讨论了计算晶格能和骨架结构间的关系，结果表明，随着骨架密度的增大，晶格能呈降低趋势，骨架的相对稳定性增强。     

高硅沸石骨架结构及其稳定性的模拟计算(Ⅱ)

应用晶格能极小化技术计算了二十一种高硅沸石的骨架晶格能，计算结果与二氧化硅致密相比较，发现这些高硅沸石彼此间的晶格能相差很小（＜３７ｋＪ／ｍｏｌ），与α石英相差３０～６７ｋＪ／ｍｏｌ．分析这些高硅沸石的ＸＲＤ数据发现，在它们的结构中包含很短的ＳｉＯ键长（０１４３１ｎｍ），很长的ＳｉＯ键长（０１８６２ｎｍ），ＳｉＯＯ键角分布范围大（７７５１～１３１８８°），ＯＳｉＳｉ键角平均在１５３°左右并且具有更大的分布范围（１２０～１８０°）．量子化学ＰＭ３计算结果表明，ＯＳｉＳｉ键角由１１４°变化至１８０°而引起的能量改变很小（仅１７４３ｋＪ／ｍｏｌ），当ＯＳｉＳｉ键角为１３５４°时能量最低．     

磷酸铝分子筛骨架结构及其稳定性的模拟计算（Ⅱ）——骨架…

应用晶格能极小化技术计算了１９种磷酸铝分子筛的骨架晶格能，从计算结果这些磷酸铝分子筛彼此间的晶格能相差很小，而与磷酸铝致密相块磷铝矿（Ｂｅｒｌｉｎｉｔｅ）相差４８～１２７ｋＪ／ｍｏｌ，据此可以解释磷酸铝分子筛骨架结构的多样性和相似性，ＸＲＤ数据表明在它们的结构中包含很短的Ａｌ－Ｏ键（０．１４７８ｎｍ），Ｐ－Ｏ键（０．１３４８ｎｍ）和很长的Ａｌ－Ｏ键（０．１９４２ｎｍ），Ｐ－Ｏ键（０．１６７８ｎｍ）     

高硅沸石骨架结构及其稳定性的模拟计算(I)*

The lattice energy of a series of high-silica zeolites was determined using the lattice energy minimization method. The results were compared to the lattice energy of dense polymorphs of SiO2. All high-silica zeolites frameworks are only 30～67kJ•mol-1 less stable than α-quartz This may imply that there is little energy barrier to the formation of high-silica zeolites frame-works and explain the structural diversity observed for high-silica zeolites. The relationships of calculated lattice energies and framework Structures was disscussed. The results revealed a good linear relationship between framework density of these molecular sieves and all-silica framework lattice energies.     

高硅沸石骨架结构及其稳定性的模拟计算(Ⅱ)

应用晶格能极小化技术计算了二十一种高硅沸石的骨架晶格能，计算结果与二氧化硅致密相比较，发现这些高硅沸石彼此间的晶格能相差很小（〈３７ｋＪ／ｍｏｌ），与α－石英相差３０￣６７ｋＪ／ｍｏｌ。分析这些高硅沸石的ＸＲＤ数据发现，在它们的结构中包含很短的Ｓｉ－Ｏ键长（０．１４３１ｎｍ），很长的Ｓｉ－Ｐ键长（０．１８６２ｎｍ），Ｏ－Ｓｉ－Ｏ键角分布范围大（７７．５１￣１３１．８８°），Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ键角平均在     

高硅沸石骨架结构及其稳定性的模拟计算（Ⅰ）

采用品格能极小化技术模拟计算了一系列结构的高硅沸石全硅骨架品格。预测了它们的骨架结构和品格能．计算结果与二氧化硅致密相比较，发现这些高硅沸石彼此间的品格能相差很小（＜37kJ·mol-1）、与α-石英相差30～67kJ·mol-1．这意味着在高硅沸石的合成中，特定结构骨架的形成仅需要较少的能量，可以解释高硅沸石骨架结构的多样性及其相似性，同时讨论了计算品格能和骨架结构间的关系，结果表明高硅沸石骨架密度和全硅骨架品格能具有较好的线性关系     

XH伸缩泛频与其键长、键角的关系

本文从理论上首先得到了分子中X-H(X=N,C,O等)平衡键长与X-H伸缩泛频频移之间的关系式.利用此关系式讨论了杂环化合物,烷烃、氟化苯的X-H键长与泛频的经验线性关系式.另一方面,我们也得到了XH_2,XH_3,XH_4分子或分子基团的XH键角与泛频谱实验量(ω_e和藕合强度λ)之间的统一关系式.对一系列分子的XH键角计算表明计算结果与实验值十分吻合.同时,从这一关系式也能够计算XH键耦合力场的相对大小.     

具有AWO分子筛结构的磷酸铝[Cu(en)2]0.5[Al3P3O12(OH)]:合成、结构与相转变

利用水热合成方法,以自组装的铜胺配合物为模板剂,合成出具有AWO分子筛结构的磷酸铝微孔化合物[Cu(en)2]0.5[Al3P3O12(OH)],命名为AlPO-CJ53.单晶结构解析表明,其结晶在单斜晶系/P21/n(No.14)空间群,晶胞参数为:a=0.85547(11)nm,b=1.7671(2)nn,c=0....     

金属磷酸铝分子筛CdAPO-5的合成、结构及催化性能(Ⅰ)

用水热晶化法，以TEAOH（四乙基氢氧化铵）为模板剂会成出了CdAPO-5分子筛晶体。对样品进行XRD、IR、电子探针等分析，确认其具有AIPO4－5型分子筛结构，属六方晶系，并证实金属Cd进入分子筛的结构骨架，同时对其吸附性能、热稳定性及催化活性进行研究，结果表明CdAPO-5分子筛作为催化剂不仅热稳定性好，机械强度高，且对乙炔水合制乙醛、乙醇脱水制乙醚等反应具有良好的催化性能。     

一种层状磷酸铝分子筛(AlPO4-CJ)的合成结构及性能研究

水热法合成及培养出一种新型大单晶层状磷酸铝分子筛,AlPO_4-CJ.经多晶 X 射线衍射,四圆单晶 X 射线结构测定,其骨架 P 与 Al 原子比等于2,骨架 P 原子上有两个端基氧.三维空间包含质子化的乙二胺分子,乙二胺靠氢键支撑三维骨架.红外光谱表明骨架结构由 TO_4(T=P 或 Al)四面体构成.并研究其热稳定性能.     

一种层状磷酸铝分子筛(AlPO4-CJ)的合成结构及性能研究

水热法合成及培养出一种新型大单晶层状磷酸铝分子筛, AlPO4-CJ, 经多晶X射线衍射, 四圆单晶X射线结构测定, 其骨架P与Al原子比等于2, 骨架P原子上有两上端基氧。三维空间包含质子化的乙二胺分子, 乙二胺靠氢键支撑三维骨架, 红外光谱骨架结构由TO4(T=P或Al)四面体构成, 并研究其热稳定性能。     

磷酸铝分子筛[Al_3P_3O_(12)F][C_5H_5NH]·0.2H_2O的蒸气相合成与结构表征

采用蒸气相合成法以吡啶作为蒸气源,在吡啶气氛下磷酸铝固态凝胶被转化为一种三维骨架结构的磷酸铝微孔化合物,用X射线单晶衍射法测定,其晶体结构,[Al3P3O12F][C5H5NH]·0.2H2O微孔化合物属三斜晶系,空间群P-1(2),晶胞参数a=9.127(2)A,b=9.185(3)A,c=9.346(2)A,A,a=85.563(14)° ,β=77.346(6)°,γ=89.628(17)°,V=762.2(4)A3,Z=2.Dc=2.074 Mg/m3,Mr=468.09,F(000)=474,μ=0.64 mm-1.其和以前报道的磷酸铝分子筛UT-6具有相同的骨架结构,起始凝胶组分中的氟离子参与了骨架生成(Al-F-Al),骨架中有三种相互独立的8元环孔道互相交叉最终形成类似于AlPO4-CHA型沸石的笼型结构.XRD,TG-DTA研究结果表明,合成的样品具有较高的热稳定性,400℃煅烧后,其骨架结构保持不变.     

CaSi_n(n=1～10)团簇结构、稳定性与光谱性质的理论研究

利用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-311G(d)基组的水平上系统研究了CaSin(n=1~10)团簇的几何构型、稳定性与光谱(红外与拉曼)性质.研究结果表明,CaSin团簇构型是在CaSin-1构型上戴帽1个原子而形成的;当n≥4,CaSin团簇的最低能量结构均为立体构型;Ca原子的掺杂降低了体系的化学稳定性;CaSi3与CaSi5是幻数结构;在相同的观察频段内,CaSi3团簇的红外与拉曼活性在低频段均表现较好,而在高频段拉曼活性则表现较差,与之不同的是CaSi5团簇的红外与拉曼活性在整个频段内都表现的较好.     

骨架富含Si(4Al)结构的SAPO-34分子筛的合成及其对甲醇制烯烃反应的催化性能

通过在初始凝胶中加入HF合成了骨架富含Si(4Al)配位结构的SAPO-34分子筛. 使用X射线衍射、扫描电镜、X射线荧光和核磁共振等表征手段研究了初始凝胶中HF的加入对合成SAPO-34分子筛的晶体结构、晶体形貌、元素组成以及骨架硅配位环境的影响. 结果表明,在初始凝胶中加入F离子后,合成的SAPO-34分子筛的晶体结构更加规整;随着初始凝胶中F离子含量的提高,合成的SAPO-34分子筛晶体骨架中Si(4Al)配位结构的数量增多, Si(nAl)(n=3～0)配位结构的数量减少. 将合成的SAPO-34分子筛催化剂用于甲醇制烯烃反应,结果显示, SAPO-34分子筛骨架中富含Si(4Al)配位结构可以有效提高反应产物中乙烯的选择性,同时能够延长催化剂的寿命.     

(BN)_n团簇的结构和稳定性

用HF方法、密度泛函理论的B3LYP以及微扰理论的MP2方法 ,在 6 3 1G(d)基组水平上 ,对 (BN) n(n =1～ 16)团簇的各种可能结构进行了优化 .讨论了环状与笼状稳定团簇的几何构型、自然键轨道 (NBO)、振动频率、结合能、核独立化学位移 (NICS)和能量二次差分 ,得到了 (BN) n(n =1～ 16)团簇结构的稳定性信息 .比较了HF ,B3LYP以及MP2三种理论方法对(BN) n 团簇的适应性所表现出的差异 .     

MAPO-CHA(M=Mn,Fe,Co,Zn)系列过渡金属取代磷酸铝化合物的合成、结构与性质

在水热体系中, 以2-胺乙基哌嗪分解得到的二乙胺为模板剂, 合成了一系列具有CHA结构的过渡金属取代磷酸铝化合物MAl(PO₄)₂[(C₂H₅)₂NH₂](命名为MAPO-CHA, M=Mn, Fe, Co, Zn), 其M/Al原子比为1. 单晶结构分析表明, MnAPO-CHA晶体属于三方晶系, R3空间群, 晶胞参数a=1.4003(2)nm, c=1.5236(3) nm, V=2.5873(7) nm³, Z=9, 其无机骨架由Al(Mn)O₄四面体和PO₄四面体交替连接形成具有分子筛CHA的拓扑结构, 单质子化的二乙胺离子位于八元环孔道中. X射线粉末衍射分析表明, 这些化合物是同构的, 并均具有荧光性质, 其中, 化合物MAPO-CHA(M=Mn, Fe, Co)还具有弱的反铁磁交换作用.     

喹啉类单核锰(Ⅱ)和钴(Ⅱ)配合物的合成、结构、DNA/BSA键合及DNA切割活性

合成了2个结构类似的喹啉类单核锰和钴配合物[ML（H₂O）₃]·H₂O,其中M为Mn（1）、Co（2）,Na₂L为8-（羧基钠甲氧基）喹啉-2-甲酸钠。运用红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射表征了其结构。利用电子吸收和发射光谱法研究了配合物与CT-DNA及BSA的键合作用及配合物对DNA的切割作用。晶体解析结果表明2个配合物为同构结构,配合物中心均为七配位的畸变五角双锥结构。钴配合物2与CT-DNA的键合能力强于锰配合物1,两者与BSA的作用机理为静态淬灭机理,而键合常数值大小为1>2。在以H₂O₂作为诱导剂时,在同等条件下,2切割DNA的能力明显增强。通过加入自由基捕获剂证明了配合物对DNA的切割机理为氧化切割机理,其中活性氧为OH·。     

喹啉类单核锰(Ⅱ)和钴(Ⅱ)配合物的合成、结构、DNA/BSA键合及DNA切割活性

合成了2个结构类似的喹啉类单核锰和钴配合物[ML（H₂O）₃]·H₂O,其中M为Mn（1）、Co（2）,Na₂L为8-（羧基钠甲氧基）喹啉-2-甲酸钠。运用红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射表征了其结构。利用电子吸收和发射光谱法研究了配合物与CT-DNA及BSA的键合作用及配合物对DNA的切割作用。晶体解析结果表明2个配合物为同构结构,配合物中心均为七配位的畸变五角双锥结构。钴配合物2与CT-DNA的键合能力强于锰配合物1,两者与BSA的作用机理为静态淬灭机理,而键合常数值大小为1>2。在以H₂O₂作为诱导剂时,在同等条件下,2切割DNA的能力明显增强。通过加入自由基捕获剂证明了配合物对DNA的切割机理为氧化切割机理,其中活性氧为OH·。     

键长和电子效应共同调控的β-二酮Dy(Ⅲ)配合物的合成、结构与磁性

以N-乙基-3-吲哚三氟甲基β-二酮(EIFD)为主配体,分别以乙二醇单甲醚(EM)、乙二醇二甲醚(EDM)、二缩三乙二醇(TEG)为辅助配体,与DyCl3·6H2O反应合成了一系列Dy(Ⅲ)配合物[Dy(EIFD)3(EM)]·CH2Cl2(1)、[Dy(EIFD)3(EDM)]·CH2Cl2(2)和[Dy(EIFD)3(TEG)](3)。X射线单晶衍射分析表明,3个配合物都是八配位的单核结构,配位构型分别为双帽三棱柱、正十二面体和双帽三棱柱,分别具有C2v、D2d和C2v对称性。磁学性质显示了配合物1~3具有慢弛豫现象,能垒分别为95.1 K (1)、40.5 K (2)、53.8和13.4 K (3),且配合物1和3有明显的蝴蝶状磁滞回线。进一步讨论了配合物中Dy-O键长和含氧辅助配体的电子效应对配合物有效翻转能垒的影响。     

新型三甲基乙酸铑(Ⅱ)轴向配合物的合成、结构表征及催化性能

羧酸铑(II)配合物是一类结构独特的同核双金属化合物,通常表现出较高的催化活性和选择性,中心金属铑、配体类型和空间结构都影响其催化性能。本文以三甲基乙酸铑(II)为母体,吡啶-2-基(吡啶-3-基)甲酮(23ma)和二吡啶-2-基甲酮(22ma)为轴向配体,设计合成了2种新型的三甲基乙酸铑(II)轴向配合物。通过¹H NMR、¹³C NMR、 MS、 IR和X-单晶射线衍射对其结构进行表征,并测试了配合物对美罗培南类合成反应的催化性能。结果表明：与母体分子三甲基乙酸铑(II)相比,所合成的轴向配合物在美罗培南类合成体系中因存在溶解性较差等缺点,导致其催化性能均不佳。