氢甲酰化反应溶剂效应的量子化学研究

在B3LYP/6-31G(d, p)(Rh和P采用LANL2DZ + Polar)水平下,利用自洽反应场（SCRF）的Onsager模型,系统研究了C6H12、C6H6、THF、CH2Cl2、CH3OH和H2O（相对介电常数ε分别为2.02、2.25、7.58、8.93、32.63和78.39）六种溶剂对乙烯氢甲酰化反应中各驻点的结构和反应机理的影响.分别在上述溶剂中优化了反应物、产物、中间体和过渡态的结构,并计算了自由能和活化自由能.计算结果表明,不同溶剂对反应势能面上各驻点的结构和能量均有一定的影响,而且随着相对介电常数ε的增加,反应的活化自由能下降.水是以上六种溶剂中最佳的溶剂,这与大量的实验研究结果一致.     

溶剂效应和取代基效应对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑光谱性质及激发态分子内质子转移的影响

合成了多种2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)氨基氢原子被供电子及吸电子基团取代的衍生物, 并用紫外光谱﹑荧光光谱等方法和密度泛函理论(DFT)计算研究了溶剂效应和取代基效应对衍生物的光谱性质及激发态分子内质子转移(ESIPT)的影响规律. 结果表明, 相比于非极性溶剂环己烷, 随溶剂极性的增加及APBT-溶剂分子间氢键的形成, APBT的紫外-可见最大吸收峰和荧光最大发射峰均发生了一定程度的红移, 并对APBT的ESIPT产生了影响. 在APBT分子的氨基氮原子上引入不同的吸电子或斥电子取代基, 对氮原子的电荷性质有较大的影响. 在环己烷溶剂中, 甲基取代后的APBT仅有单重荧光发射峰, 体系未发生ESIPT过程; 而COCH₂Cl等吸电子基团能促进APBT的ESIPT, 其荧光发射光谱出现了明显的双重峰, 表明体系发生了激发态分子内质子转移反应. 量子化学的理论计算较好地验证了光谱实验结果.     

Al(H2O)63+水交换反应溶剂效应的量子化学团簇模型-密度泛函理论方法研究

在气相模型、极化连续模型、超分子模型和超分子-极化连续模型的基础上,采用量子化学团簇模型密度泛函理论方法,在B3LYP/6-311+G(d,p)基组水平下系统地开展了以下研究:优化得到Al(H2O)63+水交换反应的反应物、过渡态和产物构型,采用MP2方法在相同基组水平下计算得到相应的单点能,考虑零点振动能、热力学校正项和熵等参数的影响,计算得到Al(H2O)63+水交换反应的Gibbs自由能变和反应速率常数kex.计算结果表明:GP-SM//MP2-PCM和GP-SM-PCM//MP2-PCM模型得到的kex相近,并且与文献值相符,说明GP-SM//MP2-PCM模型可以充分考虑真实溶剂效应和主体溶剂效应,适用于Al(H3O)63+体系水交换反应的模拟.     

沸石合成过程中的溶剂效应

沸石合成过程中的溶剂效应窦涛，冯芳霞，王晓钟，萧墉壮，曹景慧（太原工业大学精细化工研究所，太原０３００２４）刘建宇钟炳（山西省化工设计院，太原０３００２４）（中国科学院山西煤炭化学研究所，太原０３０００１）关键词ＺＳＭ－５，ＺＳＭ－３５，方钠石，溶剂...     

银杏内酯及其类似物溶剂化的量子化学研究

在现代医药研究中 ,银杏内酯受到高度的重视 ,最常见的是用于治疗哮喘和支气管炎 .药理研究表明其对血小板激活因子 ( platelet activatingfactor,PAF)有显著抑制活性 .我们用半经验量子化学计算方法AM 1 SM 1计算了银杏内酯分别在正十六烷和水溶液中的分子结构和电子结构 ,计算结果阐释银杏内酯类化合物与受体的氢键和疏水作用模式     

4-正戊基苯酚催化氢化的溶剂效应

以骨架镍催化4-戊基苯酚加氢得到4-戊基环己醇，并探讨了催化加氢反应中的溶剂化作用。由于四氢呋喃的溶剂化作用形成的酚氧离子有利于加氢反应进行，加氢速率最快，乙醇次之，而在环己烷溶剂中溶剂化作用较弱，加氢反应速率较慢。在THF溶剂中，于5.0-6．0MPa，150～160℃下转化率接近100％，纯度大于98．5％。反应产物中，反式异构体占61．2％。     

高分子电解质溶胶－凝胶相转移与溶剂效应

以溶质、溶剂间的协同作用作为高分子电解质体系的凝胶化条件，以松软粒子结构（Ｂｌｏｂ）间的三维逾渗的凝胶化模型，将高分子电解质体系的凝胶化分为松软粒子的形成和逾渗过程。结合海藻酸溶液的Ｃｕ２＋、Ｃａ２＋、Ｍｎ２＋和Ｃｏ２＋离子添加体系的凝胶化，分析了高分子电解质溶胶－凝胶相转移的实质，得到了体系相对粘度的临界指数ｋ＝０．９０～１．１４，与逾渗模型的预测值相吻合，探讨了松软粒子的形成对相转移临界点ｆｃ的影响，明确了临界点附近相对粘度的幂次公式ηｒｅｌ∝（ｆｃ—ｆ）－ｋ）的适用范围。     

相对论量子化学的新进展

本文概括介绍了相对论量子化学的新进展，详细讨论了相对论效应的本质，介绍了相对论计算的基本原理和计算方法的新发展，指出相对主化ＤＶ－Ｘａ法笔有效势法是计算含重元素化合物的最有效方法。     

分子磁性的量子化学研究进展

本文概述了研究分子磁性的量子化学方法和研究进展。首先介绍分子磁性研究中的量子化学原理和所使用计算方法,总结了有代表性的自由基、自由基-金属配合物、桥联多核过渡金属配合物等分子磁性的研究情况,并对今后研究分子磁性的量子化学方法作了展望。     

诱导效应指数的量子化学研究

蒋明谦等曾提出了一种计算诱导效应指数的方案,用于讨论非共轭化合物.这种计算方案在蒋明谦的另一本专著中,又得到了进一步的推广.与过去一般都是以成键元素电负性差值来估计键极性的方法不同,诱导效应指数是用各原子的电负性分数来估计一个共价键上极性状态的.计算这种指数的基础是这种基团的原子的电负性及其共价半径.诱导效应指     

分子筛催化下环氧氯丙烷开环反应的溶剂效应

环氧化合物与羧酸的开环加成酯化是有机化学中一类重要反应,开环形成的羧酸β-羟基酯有着十分广泛的用途。这类反应的进行通常需要高活性的催化剂,我们曾将Fe(Ⅲ)改性的ZSM-5分子筛应用于羧酸β-羟基酯的合成。本文用Fe-ZSM-5分子筛为催化剂,以环氧氯丙烷与丙酸反应作为模型,研究了取代苯为溶剂时对反应速率的影响,发现反应的速率     

酰胺-盐溶剂体系中的缔合解离平衡和溶剂化效应

本文研究了酰胺-盐溶剂体系中盐的缔合解离平衡和离子的溶剂化效应,以及这些因素对该溶剂体系溶解能力的影响。研究结果表明,盐在溶剂体系中存在多级缔合-解离平衡,阳离子周围有较强的溶剂化效应。自由离子浓度最大和溶剂化效应最强时的盐浓度对应于聚合时的最佳盐用量。     

甲基对硫磷农药标准物质溶剂效应探讨

利用气相色谱法研究甲基对硫磷农药标准物质的溶剂效应。通过GC–FID和GC–FPD对甲基对硫磷在甲醇、乙醇和丙酮3种不同溶剂中的气相色谱仪的响应进行了研究,考察了气相色谱仪检测器、溶剂种类、溶剂极性等因素对气相色谱法检测结果的影响。结果表明,相同浓度不同溶剂的甲基对硫磷溶液标准物质,在气相色谱仪的响应有显著性差异。     

ZnTBPPc光物理化学性质的溶剂化效应

The solvent viscosity dependence of the photophysical and photochemical properties of tetra(tert-butylphenoxy)phthalocyaninato zinc(II) (ZnTBPPc) is presented. The fluorescence quantum yields (ΦF) and Stern-Volmer′s constant (KSV) for ZnTBPPc fluorescence quenching by benzoquinone in all the solutions followed a semi-empirical law that depends only on the solvent viscosity. ΦF values vary between 0.08 in tetrahydrofuran (THF) and 0.14 in dimethylsulphoxide (DMSO). Triplet quantum yields (ΦT) and lifetimes (...     

有机分子聚集体中振动分辨光谱的激子耦合效应

光谱是探究分子间相互作用及发光机理的有效手段.本工作采用Frenkel激子模型和量子力学/分子力学（QM/MM）方法系统研究了一系列聚集诱导发光（AIE）体系和传统荧光（非AIE）体系晶态下的吸收、发射光谱.结果表明,分子内电声子耦合（λ）与分子间激子耦合（J）竞争决定了晶态聚集体的光谱特性.在室温下,当J/λ值大于约0.17时,有机分子聚集体光谱的激子耦合效应将表现明显.例如,对于面对面排列的H聚集体,只有考虑激子耦合效应的理论计算光谱才与其实验光谱吻合很好,即相较于单分子光谱的吸收蓝移、发射减弱并红移.对于AIE体系,因为其J/λ值均小于0.17,AIE聚集体光谱特征主要是由分子内电声子耦合所主导,激子耦合可以忽略不计.     

亚硝基苯与甲醛的反应机理和溶剂效应的理论研究

采用密度泛函理论方法RB3LYP/6-311＋＋G(d,p)研究了亚硝基苯与甲醛在单重态势能面上分别在气相和溶剂中的反应机理. 找到两条反应通道: 协同机理和分步机理, 均生成实验产物N-苯基氧肟酸C6H5NOHCHO. 计算结果表明: 亚硝基苯与甲醛在气相中分步机理为主要通道. 采用导电极化连续介质模型研究了反应体系在水、乙醇、乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃、环己烷溶液中反应的溶剂化效应, 这些溶剂可降低反应的活化能, 但反应对溶剂的极性不敏感. 无论在气相还是溶剂中, 亚硝基苯与甲醛的分步机理为优势通道.     

5-Br-PADAP UV-Vis光谱的溶剂效应

5-Br-PADAP UV-Vis光谱的溶剂效应;溶剂效应;吸收光谱;共振散射;核磁共振     

硫辛酸抗氧化性溶剂效应的理论研究

采用密度泛函方法,利用自洽反应场(SCRF)的Onsager模型,研究了正庚烷、苯、二氯甲烷、乙醇、二甲亚砜和水六种不同溶剂中硫辛酸分子的抗氧化性。以S-S键键解离焓(BDE)和分子电离势(IP)为理论指标评价了硫辛酸在六种溶剂中清除自由基的活性。发现随着溶剂的介电常数增大,BDE值几乎不变,而IP值则显著减小,表明溶剂效应对清除自由基的电子转移反应机理影响更大。溶剂的极性较小时,偏向于形成硫自由基的机理,而溶剂的极性较大时,偏向于电子转移机理。