硝基苯类化合物的FMO位电荷密度能(SHOEi)与生物毒性的QSAR研究

应用简易的量化方法计算了20多种硝基苯衍生物中的64个芳环FMO位电荷密度能SHOEi,用回归法建立一个新的生物毒性评价方程,-lgLC50=0.6191lg Kow+0.1881SHOEi+4.0894,应用所得方程,预测有机物的生物毒性,方程对大多数化合物拟和很好.结果表明,所研究的有机物生物毒性同SHOEi和log Kow密切相关,同化合物与酶的活性点复合或反应是生物中毒的主要因素.     

硝基苯类化合物的FMO位电荷密度能S_(Ei)~(HO)与生物毒性的QSAR研究

应用简易的量化方法计算了20多种硝基苯衍生物中的64个芳环FMO位电荷密度 能S_(Ei)~(HO)，用回归法建立了一个新的生物毒性评价方程，-lg LC_(50)=0. 6191log K_(ow)+0.1881S_(Ei)~(HO)+4.0894，应用所得方程，预测有机物的生物 毒性，方程对大多数化合物拟和很好。结果表明，所研究的有机物生物毒性同S_ (Ei)~(HO)和log K_(ow)密切相关，同化合物与酶的活性点复合或反应是生物中毒 的主要因素。     

卤代苯和苯酚衍生物的位电荷密度能和log K_(ow)与-lg LC_(50)的QSAR研究

以简易的量子化学方法计算了二十多种卤代苯和苯酚衍生物的FMO位电荷密度能 ,并进行定量结构—活性相关 (quantitativestructurebiodegradability)研究 ,获得满意的结果 .最后从生物酶促反应本质、污染物 -生物酶的轨道控制反应角度对QSAR提出新的解释     

卤代苯和苯酚衍生物的位电荷密度能和1og Kow与-lg LC50的QSAR研究

以简易的量子化学方法计算了二十多种卤代苯和苯酚衍生物的FMO位电荷密度能,并进行定量结构-活性相关(quantiktive struvyitr biodegradability)研究,获得满意的结果.最后从生物酶促反应本质、污染物-生物酶的轨道控制反应角度对QSAR提出新的解释.     

卤代苯和苯酚衍生物的位电荷密度能和logKow与－lgLC50的QSAR研究

以简易的量子化学方法计算了二十多种卤代苯和苯酚衍生物的FMO位电荷密度 能，并进行定量结构－活性相关（quantitive structrue biodegradability)研究 ，获得满意的结果。最后从生物酶促反应本质、污染物－生物酶的轨道控制反应角 度对QSAR提出新的解释。     

取代苯σ·П效应分离与FMO能量的相关性△E_(X.σP)~(HO) 研究

研究了芳环上取代基诱导效应能和共轭效应能的分离,Ph(X)n的(X)n基属性从能量角度提出量化解释及应用,发现各类芳环取代基都不同程度存在两种σ_c、σ_I效应,且存有群轨道作用。     

1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的理论计算及QSAR研究

在B3LYP/6-31＋g(d)计算水平下, 通过运用密度泛函理论(DFT)量子化学方法, 对7种1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的电子结构特征进行了研究, 获得了它们的电离能、亲合能、化学硬度、化学软度、化学势、电负性、亲电性、分配系数、折射率、极化率、分子体积和分子表面积等参数. 结果表明, 在2-氨基苯并咪唑衍生物的1位引入取代基团, 对化合物的电荷布居和结构性质都有较大的影响|关联了定量结构-活性关系(QSAR), 7种化合物的半数致死量LD₅₀与极化率等有较好的相关性. 这些结果可为1-取代-2-氨基苯并咪唑衍生物的氧化代谢实验研究和毒性机理揭示等提供重要信息.     

Sin/Si-n(n=2-6)的结构和电子亲合能的密度泛函理论研究

选用四种不同的密度泛函理论方法(B3LYP,BLYP,BP86,B3P86),在全电子的双ζ加极化加弥散函数基组(DZP++)下,研究Sin/Si-n (n=2 -6 )体系的结构和电子亲合能.预测Si2 /Si-2 ,Si3 /Si-3 ,Si4 /Si-4 ,Si5 /Si-5 和Si6 /Si-6 的基态结构分别为C∞h(3Σ-g ) /C∞h(2Σ+g ),D3h(3A′2 ) /C2υ(2A1 ),D2h(1Ag) /D2h(2B2g),D3h(1A′1 ) /D3h(2A″2 )和C2υ(1A1 ) /D4h(2A2u).在电子亲合能方面,B3LYP方法预测的电子亲合能是最可靠的.预测Si2,Si3,Si4,Si5和Si6的电子亲合能分别为 2. 05, 2. 34, 2. 16, 2. 48和 2. 13eV.     

十字交叉型π共轭分子3,6-二苯-1,2,4,5-(2',2"-二苯基)-苯并二噁唑的电子结构和电荷传输性质的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法, 在6-31G(d)基组水平下研究了以三联苯和二苯基苯并噁唑构成的十字交叉型共轭分子3,6-二苯基-1,2,4,5-(2',2"-二苯基)-苯并二噁唑的电子结构和电荷传输性质. 通过对分子的重组能和晶体中分子间电荷传输积分的计算得到该分子的空穴迁移率为0.31 cm2·V -1·s -1 , 电子迁移率为0.11 cm2/(V·s). 计算结果表明, 空穴的传输主要是通过三联苯方向上两端苯环的"边对面"的相互作用以及分子中心π体系的错位重叠相互作用来实现的. 而电子的传输路径主要是通过苯并噁唑方向的π-π重叠相互作用来实现. 通过分析分子正负离子态的Mulliken电荷发现, 正电荷较多分布在三联苯方向上, 而负电荷较多分布在苯并噁唑方向上. 计算结果表明, 电子和空穴的传输分别在分子相互交叉的不同方向上, 有利于电子和空穴的平衡传输.     

十字交叉型π共轭分子3,6-二苯-1,2,4,5-(2′,2″-二苯基)-苯并二噁唑的电子结构和电荷传输性质的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法, 在6-31G(d)基组水平下研究了以三联苯和二苯基苯并噁唑构成的十字交叉型共轭分子3,6-二苯基-1,2,4,5-(2′,2″-二苯基)-苯并二噁唑的电子结构和电荷传输性质. 通过对分子的重组能和晶体中分子间电荷传输积分的计算得到该分子的空穴迁移率为0.31 cm²·V^-1·s^-1, 电子迁移率为0.11 cm²/(V·s). 计算结果表明, 空穴的传输主要是通过三联苯方向上两端苯环的“边对面”的相互作用以及分子中心π体系的错位重叠相互作用来实现的. 而电子的传输路径主要是通过苯并噁唑方向的π-π重叠相互作用来实现. 通过分析分子正负离子态的Mulliken电荷发现, 正电荷较多分布在三联苯方向上, 而负电荷较多分布在苯并噁唑方向上. 计算结果表明, 电子和空穴的传输分别在分子相互交叉的不同方向上, 有利于电子和空穴的平衡传输.     

取代苯丙酮肟衍生物的合成、QSAR研究以及优化

本文介绍了用结合化学、生物实验以及计算机辅助分子设计方法优化对瓜类白粉病毒有抑制作用的先导化合物的研究。用3－取代氨基－1－芳基丙酮－1－肟以及卤代烃合成了44个取代苯丙酮肟衍生物。生物测试的结果表示这些化合物大部分对瓜类白粉病毒有抑制作用。基于这些生物测试,对这44个化合物做了QSAR研究。根据所得CoMFA (rcv2, S 以及 r2 分别为0.577, 0.258, 0.962) 和 CoMSIA (rcv2, S 以及 r2 分别为0.583, 0.343, 0.932) 模型,设计了3个新化合物,而且预测结果显示,它们无致癌和致突变毒性。测试结果显示预测活性与实验活性相对应,说明这两个模型具有较高的预测准确率。     

球型胶体颗粒的表面电位和表面电荷密度的关系

胶体颗粒的表面电荷密度和表面电位之间的关系是颗粒表面的基本性质之一．要确定这个关系,需要解Poisson-Boltzmann(PB)方程,求出颗粒外的电位分布．然而对于球形颗粒,PB方程却没有解析解．Loeb等,求出了数值解,近似解析表达式虽然很多,也比较复杂,     

Application of Density Functional Theoretic Descriptors to Quantitative Structure-Activity Relationships with Temperature Constrained Cascade Correlation Network Models of Nitrobenzene Derivatives

IntroductionNitrobenzene derivatives have been used as organ-ic chemical materials and intermediates for many yearsin the chemical industry. Many of those chemicals arereleased into environment and especially into aquaticsystems, and thus have a high pote…     

Surface Charge Density/Surface Potential Relationship for a Cylindrical Particle in an Electrolyte Solution

An accurate analytic expression of the surface charge density/surface potential relationship for an infinitely long cylindrical colloidal particle in a solution of general electrolytes is derived from an approximate solution to the nonlinear cylindrical Poisson– Boltzmann equation. The mathematical procedure is based on a method developed previously by Ohshima, Healy, and White for the case of a sphere (J. Colloid Interface Sci.90, 17 (1982)). Comparison is made with exact numerical results. Accurate expressions for the potential distribution around a cylinder and the effective surface potential of a cylinder are also derived. Finally, expressions for the double-layer interaction energy and force between two cylinders at large separations are derived on the basis of the method of Brenner and Parsegian (Biophys. J.14, 327 (1974)).     

Boosting the Energy Density of Carbon‐Based Aqueous Supercapacitors by Optimizing the Surface Charge

The voltage of carbon‐based aqueous supercapacitors is limited by the water splitting reaction occurring in one electrode, generally resulting in the promising but unused potential range of the other electrode. Exploiting this unused potential range provides the possibility for further boosting their energy density. An efficient surface charge control strategy was developed to remarkably enhance the energy density of multiscale porous carbon (MSPC) based aqueous symmetric supercapacitors (SSCs) by controllably tuning the operating potential range of MSPC electrodes. The operating voltage of the SSCs with neutral electrolyte was significantly expanded from 1.4 V to 1.8 V after simple adjustment, enabling the energy density of the optimized SSCs reached twice as much as the original. Such a facile strategy was also demonstrated for the aqueous SSCs with acidic and alkaline electrolytes, and is believed to bring insight in the design of aqueous supercapacitors.     

电子传输材料噻二唑衍生物的密度泛函研究

用密度泛函B3LYP方法对7种3-(3'-吡啶基)-6-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑分子进行全优化, 所有化合物都是平面分子. 计算了分子的垂直电子亲和势(VEA)、绝热电子亲和势(AEA)、分子内重组能以及绝对硬度等相关能量, 结果显示化合物的HOMO 与LUMO能级可通过连接不同取代基进行调节, 变化幅度为0.346～1.10 eV. 分子内重组能证实3-(4'-氰基-3'-吡啶基)-6-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑是很有前途的电子传输材料, 不同取代基所对应的化合物分子内重组能也不同. 绝对硬度数据与分子内重组能都表明, 化合物E, G难于传输电子. 用TDDFT方法计算了化合物A, B和C的吸收光谱, 与实验值相比, 最大吸收峰的差值在3～10 nm之间.