ANTA的结构、性质及其互变异构的理论研究

对3-硝基-5-氨基-1,2,4-三唑(ANTA)的三种异构体,1H-ANTA(Ⅰ),2－ANTA(Ⅱ)和4H-ANTA(Ⅲ)在,bainitio-HF/3-21G和DFT-B3LYP/3-21G势能面计算的基础上,进行6-311G^**几何参数全优化,MP2总能量和SCRF溶剂(四氢呋喃)效应计算。以振动分析和统计热力学为基础,作标题物热力学性质以及Ⅰ和Ⅱ之间的互变异构反应计算,求得分子几何,电子结构和300～1000K范围的焓、熵和热容以及Ⅰ和Ⅱ互变异构平衡常数和速率常数。发现在三种异构体中在通常温度下以Ⅱ在气相下最稳定,Ⅰ在溶液中最稳定。低温下难以发生异构化反应,温度可提高Ⅰ与Ⅱ之间的互变速率,在800K时两种异构体在气相中等量共存;大于800K时Ⅰ更为稳定。     

2,2'-联吡啶同自旋双自由基的量子化学研究

采用量子化学abinitio方法,讨论了2,2'-联吡啶同自旋双自由基体系构象变化对铁磁耦合的影响。结果表明,在各种构象下,体系的磁性耦合符合自旋极化规则;对于·CH2,·MH2^+两种自由基磁性耦合性质是机同的,只影响到体系磁性耦合的强度,这一结论为有机磁性材料的分子设计提供了有益的信息。     

用解析函数拟合NH3复合分子中质子转移势能的理论研究

采用量子化学abinitio(4-31G基组)方法,计算了NH3复合分子(H3N…H^+…NH3)中的质子转移势能,氢键长度和取向的变化都没有影响它的双势阱特征,长度越长、分子主轴偏离氢键键轴越大,双势阱间能垒越高。采用最小二乘法拟合上述abinitio计算结构,找到了理想的解析函数,从而扩大其适用范围。针对体系的对称性和非对称性,我们改进了Φ4函数和Morse函数,从而使拟合结果得到了明显提高,拟合相关系数最高达0.999。     

异丙氧基-异羟肟酸-氧钒（V）配合物的合成、晶体结构和量子化学研究

以苯甲酰异羟肟酸为配体,首先合成四价氧钒化合物,以此为基础合成了标题 化合物,并用元素分析,红外光谱,~1H NMR,~(13)C NMR,~(15)V NMR,电子吸 收光谱等,分别对它进行了表征,其结构用单晶X射线衍射法测定,晶体属三斜晶 系,P1-bar空间群,所得晶体学参数为a = 1.1119(3) nm,b = 1.1735(3) nm,c = 0.8660(2) nm,α = 96.84(1)°,β = 106.93)(1)°,γ = 88.97(1)°,V = 1.0731(2) nm~3,D_c = 1.415 g/cm~3,Z = 2,F(000) = 478,μ = 5.06 cm~(-1)。采取ab initio(GTO-6-31d)方法对标题化合物的结构单元的成键情况进 行了分析,讨论了化合物的稳定性、分子轨道能量、原子静电荷分布等情况。     

电解质在非水混合溶剂中的溶解度和溶剂化数的研究-盐-甲醇-非电介质体系

本文测定了KClO3, NaNO3, NaNO2 三种盐在甲醇-苯, 甲醇-环己烷, 甲醇-四氯化碳和甲醇-二氧六环以及KCl 在甲醇-苯和甲醇-甲苯中的溶解度.它们与非电解质的摩尔分数Xne 的关系符合经验公式计算得到各种盐的甲醇化数: KClO3 为7.1 , NaNO3 为6.4 , NaNO2 为5.8 . 从单骀溶剂化模化模型出发,应用改进的Born 公式, 推导出第二介质参数k'的理论计算公式. 计算的k'和实验的k 数值相近, k'对k 有一定的预示.     

螺旋对称(n1)构型高分子的LCAO/TO-LCTO/HO-LCHO/PO处理 I. 21 螺旋对称高分子能带的计算

螺旋高分子不同具有平移对称性, 而且有转动称性. 我们用一种新的线性组合方法LCAO/TO-LCTO/HO-LCHO/PO(T---translation-periodic, H---helix-periodic)推导了螺旋对称高分子的久期方程, 使它的的建立和求解都大大为简化, 并使其阶数从nxP(n为螺旋轴的重数,也表示平移单元中包含的螺旋单元数; P为每个螺旋单元中的原子轨道数)降为P阶. 本文还制定了直接解复广义本征值问题的EHMO 计算方案. 以聚乙烯和聚乙炔为例做了电子能带结构的计算.     

脉冲极谱法研究 II. 吸附可逆波的理论和验证

本文推导了同时受反应物和产物影响的脉冲极谱电流方程式, 并对电流-电位曲线的性质进行了讨论, 用三种体系进行验证, 实验结果与理论相符合。     

甲亚胺1,1-脱氢反应途径的量子拓扑研究

根据甲亚胺(H2C=NH)1,1-脱氢生成CNH的IRC途径,用ab inito4-31G基组计算了反应进程中的各点,着重从量子拓扑学的角度讨论了化学键的性质、强度、原子的电子集居等诸拓扑指标的变化,直观、清晰、定量地描述了H(1)-C键断裂,H(1)-H(2)键形成及从母体脱除的协同非同步过程.该方面的研究未见文献报道.     

有机锂化合物中化学键的性质——-反式1,2-二锂代乙烷、1,2-二锂代乙烯和1,2-二锂代乙炔分子中化学键的abinitio研究

用从头计算法计算了电荷密度图和各从是分子轨道的键强参数.结果表明,三个标题化合物的稳定构型都存在双桥式四中心键.追其原因是:这种构型有利于Li的2p轨道的吸电子效应,这种效应可使C-Li键增强.此外,也发现这三个化合物中C-C键的强度大于C=C键,而后者又比C=C键为强,本文亦讨论了这种"反常"的原因.