气相中CrO2+活化甲烷C—H键的理论研究

用密度泛函UB3LYP/6-311＋＋G**方法计算研究了气相中CrO₂⁺ (²A₁/⁴A")活化甲烷C—H键的微观机理, 找到了四条反应通道. 对其中涉及的两态反应(TSR)进行了分析, 并对影响反应机理和反应速率的势能面交叉现象(potential energy surfaces crossing)进行了详细讨论, 进而运用Hammond假设和Yoshizawa等的内禀坐标单点垂直激发计算的方法找出了一系列势能面交叉点[crossing points (CPs)], 并作了相应的讨论. 进一步用碎片分子轨道理论[fragment molecular orbital (FMO)]对TS1中的轨道相互作用进行了分析, 解释了CrO₂⁺活化甲烷C—H键的机理.     

气相中W~+活化CO_2分解的自旋禁阻反应机理

用密度泛函理论中的UB3LYP方法,对W采用相对论校正赝势基组(SDD),对C、O采用6-311+G(3d)基组,研究了气相中不同自旋态W+活化CO2分解的反应机理.计算结果表明,W+活化CO2分解反应以六重态进入反应通道,经过六重态势能面到四重态势能面的系间窜越(ISC),最后产物WO+和CO以四重态离开反应通道.运用Harvey方法优化出最低能量交叉点(MECP),并计算了MECP处的自旋-轨道耦合(SOC)常数(494.95cm-1),势能面的交叉和在MECP处较强的自旋-轨道耦合作用降低了自旋禁阻反应能垒,为反应提供了一条低能反应路径,反应总放热量为122.33kJ.mol-1.     

控温相变免疫分析测定雌酮

通过热引发聚合与氧化还原引发聚合，合成水凝胶，作为雌酮全抗原(E1— BSA)载体；以异硫氰基灾光素标记雌酮的单克隆抗体(McAb)作为示踪剂，建立了控温相变竞争免疫分析测定雌酮(EI)的方法并应用于分析血清样品。实验表明：以热引发聚合合成的水凝胶为载体的荧光免疫分析方法具有更高的灵敏度，它的线性范围为10-700μg/L，检出限为1μg／L(n=10，3倍空白)。经水凝胶性质的比较(包括LCST、非特异性吸附、抗原与抗体反应时间及固定化抗原活性)，证明了热引发聚合的水凝胶较氧化还原引发聚合的水凝胶更适合于作为免疫分析的载体。     

SiH2自由基与HNCO反应机理的理论研究

采用密度泛函理论B3LYP方法研究了SiH₂自由基与HNCO的反应机理, 并在B3LYP/6-311＋＋G**水平上对反应物、中间体、过渡态进行了全几何参数优化, 通过频率分析和内禀反应坐标(IRC)确定了中间体和过渡态. 为了得到更精确的能量值, 又用QCISD(T)/6-311＋＋G**方法计算了在B3LYP/6-311＋＋G**水平优化后的各个驻点的相对能量. 计算结果表明SiH₂自由基与HNCO的反应有五条反应通道, 其中顺式反应通道SiH₂＋HNCO→IM3→ TS4→IM5→TS5→IM6→SiH₂NH＋CO反应能垒最低, 为主反应通道.     

钐(II)类卡宾CH3SmCH2I与乙烯环丙烷化反应及溶剂化效应的理论研究

用密度泛函B3LYP方法研究了过渡金属钐类卡宾与乙烯的环丙烷化反应的机理. 对钐类卡宾试剂CH₃SmCH₂I和CH₂CH₂反应的反应物、中间体、过渡态和产物构型的全部结构几何参数进行了优化, 并计算了THF溶液的溶剂化效应, 用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析方法, 对过渡态进行了验证. 结果表明: CH₃SmCH₂I与CH₂CH₂环丙烷化反应按亚甲基转移机理(通道A)和卡宾金属化机理(通道B)都可以进行, 与锂类卡宾的反应机理相同, 通道A比通道B反应的势垒降低了14.65 kJ/mol. 溶剂化效应使通道B比通道A的反应势垒大幅度提高, 更有利于反应沿通道A进行, 而不利于通道B.     

美国研究生《近代物理》考题分析(二)

第二部分有关现代物理重要内容的题目 这类题目一般在相应的教科书中都有讲述。由于这类题目涉及的是现代物理学中的重要内容,因此要求考生不但要懂得,而且要把重要公式、主要推导技巧、结论都能记住,从而进行独立的推导。读者可从下面的例子具体了解这方面的要求。 例4考虑Compto散射过程。波长为λ的光子被开始处于静止的自由电子散射。设λ′为被放射到θ方向的光子波长。 a)利用λ和θ以及普适参量计算λ′。 b)计算反冲电子动能。解:a) b)(解答过程从略) 例5经典物理对黑体辐射的描述是失败的。考虑一个理想黑体模型,它是由边长为L在…     

虚Weyl坐标与虚Schwarzschild坐标

本文通过引入虚坐标,证明了在n(≥1)个共线Schwarzschild粒子场中,Weyl坐标系与Schwarzschild坐标系所描述的时空区域是相同的。在这种意义上,这两个坐标系是等价的。     

气相中Fe+催化CO与N2O循环反应的理论计算研究

采用密度泛函UB3LYP/6–311+G(2d)方法计算研究了Fe+在基态和激发态与CO与N2O反应的反应机理。全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用频率分析方法和内禀反应坐标（IRC）方法对过渡态进行了验证,并用UB3LYP/6–311++G(3df,3pd)、单点垂直激发等方法分别进行各驻点单点能校正,四重态和六重态反应势能面交叉点CP确定,计算结果表明,该反应为两步反应,且反应机理都为插入—消去反应,势能面上的两个交叉点能够有效的降低反应的活化能,这在动力学和热力学上都是有利的。     

卤代甲烷的赝势从头算研究I. CH~3X(X=F,Cl, Br,I)的化学键 和电离势

我们使用相对论赝势从头计算方法系统地研究了CH~3X(X=F,Cl,Br,I)系列分子的电子结构及其变化规律,并根据Koopmans定理指定了光电子能谱。     

复合物C2H6·(H2O)2中分子间相互作用的理论研究

在B3LYP/6-311 G**水平上得到C2H6.(H2O)2复合物势能面上四种稳定构型。在相同基组下经MP2电子相关能和基组叠加误差(BSSE)进行单点能量校正,求得单体间相互作用能的大小。结果发现:四种稳定构型都通过CH…O氢键而形成,相应σ(CH)键都出现了较小的收缩,导致伸缩振动发生蓝移,在最稳定的复合物Comp lex2和Comp lex3中,H2O(A)分子的一个H原子与C2H6的两个H原子相对距离较短,并且具有最大的总相互作用能和两个单体AC分子间相互作用能,这说明三个氢原子间存在着较强的相互作用,并对分子的稳定性起着重要作用.