同时基于氢键和卤键的尿素含碘衍生物对卤素阴离子的识别机理

采用密度泛函B3LYP(Becke, three-parameter, Lee-Yang-Parr)量子化学理论方法探讨了同时基于氢键和卤键者两种弱相互作用的尿素无氟含碘衍生物对卤素阴离子（F-,Cl-,Br-和I-）的识别机理, 结果发现尿素衍生物受体分子A以其结构中的两个N-H键和两个C-I与卤素阴离子间形成四齿弱键进行识别. 其中包括2个N-H…X-红移氢键和2个C-I…X-蓝移卤键弱相互作用. 另外, 经BSSE校正后的A…F-, A…Cl-, A…Br-和A…I-分子识别体系中相互作用能ΔECP分别为-48.90, -121.78, -311.42和-96.55 kJ/mol, 从结合强度上来看, 受体A对Br-和Cl-具有较好的识别能力, 而对F-的识别能力相对较弱. 此外, 采用自然键轨道(NBO)理论分析了C…X-（X= F-,Cl-,Br-和I-）识别体系中红移氢键和蓝移卤键的电子行为与性质.     

2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基与卤仿形成卤键或氢键的理论研究

利用理论计算化学研究了2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧自由基与卤仿形成卤键和氢键络合物的可能性. 从分子静电势、络合物分子的结构参数、络合物的作用能以及自然键轨道理论的角度着手研究. 结果表明,卤键与氢键络合物的键合能均遵循氯化物<溴化物<碘化物,氢键络合物作用强度大于相应的卤键络合物. 因此,卤仿与2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧自由基之间作用模式氢键为主. 需要注意的是,碘仿形成卤键的作用强度与氢键相当,因此在碘仿中,卤键与氢键两种模式应该竞争性的存在.     

同时基于氢键和卤键的尿素含碘衍生物对卤素阴离子的识别机理北大核心CSCD

采用密度泛函B3LYP(Becke,three-parameter,Lee-Yang-Parr)量子化学理论方法探讨了同时基于氢键和卤键者两种弱相互作用的尿素无氟含碘衍生物对卤素阴离子(F-,Cl-,Br-和I-)的识别机理,结果发现尿素衍生物受体分子A以其结构中的两个N-H键和两个C-I与卤素阴离子间形成四齿弱键进行识别.其中包括2个N-H…X-红移氢键和2个C-I…X-蓝移卤键弱相互作用.另外,经BSSE校正后的A…F-,A…Cl-,A…Br-和A…I-分子识别体系中相互作用能ΔECP分别为-48.90,-121.78,-311.42和-96.55kJ/mol,从结合强度上来看,受体A对Br-和Cl-具有较好的识别能力,而对F-的识别能力相对较弱.此外,采用自然键轨道(NBO)理论分析了C…X-(X=F-,Cl-,Br-和I-)识别体系中红移氢键和蓝移卤键的电子行为与性质.     

1,1,3,3-四甲基脲—溶剂氢键复合物的理论研究

采用密度泛函理论在B3LYP/6-311++G(d,p)水平上对水、苯胺、氯仿与1,1,3,3-四甲基脲分子形成的1:1气相氢键复合物进行计算研究.结果表明,三种物质与1,1,3,3-四甲基脲形成的复合物存在氢键,表现为羰基氧原子的孤对电子与H—X(X=O,N,C)反键轨道的相互作用.氢键的形成使C=O和H—X的伸缩振动频率红移.在标准压力和298.15 K下,氢键复合物的形成是一个放热的非自发过程.     

甘氨酸和丙氨酸二肽、三肽中N-H…O=C分子内氢键键能的理论研究

提出一种计算多肽中N-H…O=C分子内氢键键能的新方法.并将新方法应用于计算甘氨酸和丙氨酸二肽、三肽中N-H…O=C分子内氢键键能.利用密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)方法优化几何构型和计算频率.对全部结构计算MP2/6-311 G(3df,2p)水平上的单点能量.结果表明:在甘氨酸二肽中氢键键能为-6.38 kcal/mol,在丙氨酸二肽中氢键键能为-7.09-、6.25 kcal/mol;在甘氨酸三肽中氢键键能为-5.62 kcal/mol,在丙氨酸三肽中氢键键能为-5.37,-5.74 kcal/mol.     

电子激发和溶剂效应对芴酮-甲醇分子间氢键增强现象的理论研究 (cited: 1)

理论研究了电子激发和溶剂效应导致的芴酮-甲醇复合体系中分子间氢键增强现象．通过基态和激发态性质的计算,不仅展示了分子间氢键键长的变化以及变化在振动光谱中的影响,而且揭示了导致氢键变化的内在物理机制：溶质分子的电子激发及溶剂化效应引起的电子重新分布,增大了溶质和溶剂分子的偶极矩,导致了它们之间的相互作用的增大,并最终加强了分子间氢键的强度．还分别对处于液相及气相中的复合体的基态和激发态的几何结构、红外谱、复合体及构成分子的偶极矩进行了理论计算,结果阐明了电子激发与溶剂化效应对氢键变化的贡献,同时还发现只有进一步引入溶剂化效应,复合体的基态、激发态的性质才能与实验达到精确一致．所有激发态均采用所开发的基于含时密度泛函理论解析计算一阶、二阶激发态能量导数的方法．     

肾上腺素与二甲亚砜氢键作用的理论研究

采用PM 3半经验方法对肾上腺素和二甲亚砜与肾上腺素形成的 1∶1复合物的结构进行了几何优化 .在此基础上用密度泛函理论 (DFT)的B3LYP方法 ,分别在 6 31G、6 31G 、6 31+G 基组水平上进行了精确计算 ,并通过单点能计算考察了它们之间在形成各种复合物前后的能量和分子结构参数变化特点 .在各基组水平上所有物种的能量均进行零点振动能 (ZPVE)校正 .计算结果表明 ,二甲亚砜与肾上腺素能形成 6种稳定的复合物 ,在这些复合物中都具有较强的氢键作用 .计算结果能够解释有关实验现象     

邻二氮杂苯-水复合物氢键相互作用的理论研究

用密度泛函理论B3LYP方法和MP2方法分别对邻二氮杂苯与水形成1∶1和1∶2复合物的基态氢键结构与相互作用能进行了理论计算,结果表明复合物之间存在较强的氢键N…H-O相互作用,在复合物中,水的H-O对称伸缩振动频率明显红移.同时,使用含时密度泛函理论方法计算了邻二氮杂苯单体及复合物的第一1(n,π)和1(π,π)激发态的垂直激发能.     

溶剂分子对甲酰胺及其衍生物分子内氢转移催化作用的研究

在B3LYP/ 6 311++G 水平下 ,通过计算所形成二元团簇的能量来研究水、氨、甲醇、氟化氢等溶剂分子对甲酰胺及其衍生物分子内氢原子转移的催化作用 .简单描绘了在有水、氨、甲醇和氟化氢等溶剂分子存在时 ,甲酰胺及其衍生物分子内氢原子转移的过程 .结果表明 ,当有水、氨、甲醇、氟化氢等溶剂分子存在时 ,从甲酰胺 甲酰胺酸转变的能垒会降低 .而且不同的溶剂分子对甲酰胺 (FA)、N 甲基甲酰胺 (MF)和N ,N 二甲基甲酰胺(DMF)的催化能力各不相同 .在这四种溶剂分子中 ,氟化氢的催化作用最强     

FeV(O)(TAML)高价铁-氧反应中间体活化C-H键的机理转变的理论研究

本文运用密度泛函理论对Gupta实验中脂肪族与芳香族底物C-H键氧化反应中所表现出的动力学差异进行深入的机理研究. 计算表明,这种差异是由于两种底物(脂肪族的环己烷、2,3-二甲基丁烷两种底物以及芳香族的甲苯、乙苯和异丙苯三种底物)C-H键活化反应机理的不同所造成. 对于脂肪族底物,活性反应中间体Fe^V(O)(TAML)进行C-H氧化是一种氢原子转移过程;而对于芳香族底物,C-H键活化则是一个质子耦合的电子转移过程,并且在过渡态具有质子转移特性,即质子耦合的电子转移过程. 这种差异是由四氨基的TAML环和芳香底物的苯环之间存在的π-π相互作用产生的,具有“拉电子”效应,从而使得电子从芳香化底物转移到Fe^V(O)(TAML)氧化物的效率降低.     

Pt-CO分子1∑+态的π反馈键与拉曼光谱强度的量子化学研究

采用量子化学方法ＨＦ和Ｂ３ＬＹＰ计算了Ｐｔ－ＣＯ的＾１∑＾＋电子基态的电子结构屯Ｐｔ－Ｃ和Ｃ－Ｏ伸缩振动的拉曼光谱性质，计算结果表明ｄ→２π反馈与Ｐｔ－Ｃ和Ｃ－Ｏ伸缩振动的频率相关。拉曼谱强度理论分析表明人射光频率显著影响计算Ｒａｍａｎ光谱强度。     

Hydrogen bonding in oxalic acid and its complexes: A database study of neutron structures

The basic result of carboxylic group that the oxygen atom of the -OH never seems to be a hydrogen bond acceptor is violated in the cases, namely urea oxalic acid and bis urea oxalic acid complexes, where the hydroxyl oxygen atom is an acceptor of a weak N—H… O hydrogen bond. The parameters of this hydrogen bond, respectively in these structures are: hydrogen acceptor distance 2.110 Å and 2.127 Å and the bending angle at hydrogen, 165.6° and 165.8°. The bond strength around the hydroxyl oxygen is close to 1.91 valence units, indicating that it has hardly any strength left to form hydrogen bonds. These two structures being highly planar, force the formation of this hydrogen bond. As oxalic acid is the common moiety, the structures of the two polymorphs, α-oxalic acid and β-oxalic acid, also were looked into in terms of hydrogen bonding and packing.     

过渡金属原子与一氧化碳作用对C—O伸缩振动的红外和拉曼光谱强度的影响

采用杂化密度泛函方法计算了过渡金属M-CO分子的基态几何结构和谱学性质。计算结果表明C—O伸缩振动的红外强度明显比M-C和弯曲振动模的红外强度大;C—O伸缩振动有最大的拉曼散射因子,且第四周期和Cu族金属的M-CO分子的C—O伸缩振动的拉曼散射因子明显比其他过渡金属的大。     

Tin(n=2~7)团簇结构, 稳定性和电荷分布关系的密度泛函研究

利用密度泛函理论中的B3LYP方法, 选择LANL2DZ基组优化Tin(2~7)团簇得到各团簇的稳定结构,然后对稳定结构的束缚能及自然轨道进行分析. 研究结果表明: Tin(n=2~7)团簇都依带帽的形式在前一个团簇的结构基础上加一个原子变化而来; 通过自然轨道分析发现, 团簇原子的轨道存在sp-d杂化, 有大约一个电子从4s转移到了3d, 原子之间亦存在电子转移, 而且除Ti7外, 团簇键长由最外层4d轨道电子和3d轨道共同决定, 在Ti7中, 团簇键长由3d轨道决定.