Theoretical Study of Small Water Clusters of Sulfur Dioxide

The intermolecular clusters of sulfur dioxide with water, SO2(H2O)n (n = 2～5), are studied by using B3LYP density functional theory and MP2 ab initio methods along with the large basis sets (6-311++G(d,p) and aug-cc-pVDZ). The equilibrium geometries, intermolecular binding energies, and anharmonic frequencies of the clusters are calculated and compared with those of pure water clusters and available experiments. SO2 tends to form cyclic hydrogen-bonded complexes with two or three water molecules. In the larger clusters, however, water molecules begin to retain the structure of pure water clusters and segregate from SO2. Infrared absorption assignments for the small clusters are discussed to resolve a possible incorrect assignment in a recent spectroscopic experiment on the clusters.     

1,10-邻菲咯啉衍生物La(Ⅲ)配合物的电子结构与抗癌活性

对一系列1,10-邻菲咯啉衍生物La（Ⅲ）配合物,用密度泛函（DFT）法,在B3LYP／LanL2DZ水平进行理论研究。探讨了配合物的电子结构与其抗癌活性的关系,发现偶极矩（μ）和原子净电荷（Q）都对配合物的抗癌活性有影响,但不起决定性作用,而配合物的LUMO的能量（ELUMO）是决定其抗癌活性强弱的主要因素。并且揭示了配体上侧链烷基链的增长并不是获得高活性分子的最佳途径,而侧链上苯环引入却为设计活性更强的分子提供了可能性。基于理论研究结果,设计了三个具有更高抗癌活性的新配合物。     

二元碳氮化合物CN_8的理论研究

采用B3LYP,B3PW91和MP2 3种理论方法优化得到了13种稳定的CN8异构体.对比这些异构体的总能发现分别具有六元杂环结构和平面链状结构的2种异构体是最稳定的结构.进一步计算这2种异构体的生成能和解离掉一个N2的过渡态,发现它们都具有与实验合成的CN12相近的热力学稳定性,并且具有六元杂环结构的异构体展现出更好的动力学稳定性.这些研究结果表明具有六元杂环结构的CN8异构体是可能在实验上合成出来的.     

重质有机资源热解过程中自由基诱导反应的密度泛函理论研究

以重质有机资源热解过程中的自由基反应为背景,为了探究自由基对共价键的诱导作用及其对共价键解离能的影响,采用基于密度泛函理论的研究方法,选择ωB97XD/6-31G**级别在Gaussian?09程序上对·CH3、·OH和·H分别诱导七类共价键反应过程的能量进行了理论计算.结果表明,空间位阻效应对自由基诱导反应能垒的影响...     

钛-钒合金及其氢化物的第一原理研究

用局域密度泛函近似 ( L DA)与赝势方法研究了钛钒合金氢化物的结构与组成的关系。结果表明 ,V的含量小于 30 % ,Ti- V合金将不能稳定在 bcc向 bct转化 ,含 Ti量高于 70 %的 Ti- V合金氢化物不能稳定在 bcc相。所计算的各种 Ti- V氢化物的体胀率小于 2 .5% ,比相同含 H量的纯 V氢化物的体胀率小 ,Ti- V合金有利于抗氢脆 ,但不利于对氢的贮存。     

一个新的七元环吡咯-吡啶氢键分子激发态分子内质子转移的理论研究

运用含时密度泛函理论(TD-DFT)方法和以环己烷为溶剂的可极化连续模型(PCM),研究了2-[2-(1 H-pyrrol-2-yl)-cyclopent-1-enyl]-pyridine(7-HB)发生激发态分子内质子转移(ESIPT)的反应机制.结果表明,7-HB分子被光激发到Franck-Condon区域后,在第一光学亮态(S_1)上会发生一个超快的从Normal(N)式到Tautomer(T)式的质子转移反应,其反应的能垒仅有0.05eV.此外,在相同计算水平下,还研究了7-HB分子的吸收和发射光谱,所得结果与实验数据吻合得很好.     

六氯苯与OH自由基的反应

六氯苯（ＨＣＢ）增被世界各地广泛地作为杀虫剂使用^[1,2],它是一种易挥发的有毒物质,能在大气中远距离迁移,以至在南极洲和北冰洋均有存在,漂浮在大气上空的ＨＣＢ对地球环境赞成不良的影响^[3],此外,ＨＣB还经常作杀菌剂和用在有机合成中,由于它能在生物体内积,对生态的破坏作用不可忽视^[5~7],因此研究ＨＣＢ与大气中可能存在的活泼自由基的反应,对于了解ＨＣＢ的迁移过程和降解机理,为最终消除这一有害物质很有意义,最近,Ｂrubaker等^[1]研究了ＨＣＢ与ＯＨ自由基的反应,测定了该反应的活化能与速率常数,并根据与ＯＨ的反应估算了ＨＣＢ在大气中的半衰期,但是,该文末提及反应生成的产物和可能的反应机理,本文旨在通过理论计算给出一条合理的反应路径。     

钌联吡啶单配体双取代基效应

对钌联吡啶配合物及其单配体的4,4′ 双取代衍生物, 用量子化学密度泛函(DFT)方法在B3LYP/LanL2DZ水平上进行计算.探讨一些强的推电子基团(如－OCH3)和强的拉电子基团(如－NO2)的取代基效应对配合物的电子结构与相关性质,如配位键长、光谱性质等的影响规律,为该类配合物的合成,光、电、催化和生化作用机理分析提供理论参考.     

流动电位/胶体滴定法测定聚电解质电荷密度的研究

探讨了应用粒子电荷测定仪的流动电位判定胶体滴定终点的可行性。结果表明流动电位曲线能在样品浓度大于 0 .6× 1 0 - 5mol· L- 1的溶液中准确指示胶体滴定的终点 ,较常用指示剂邻甲胺兰的使用极限浓度低一个数量级。观察到由阳离子聚电质滴定阴离子聚电质能减少盐干扰的现象。叔胺型阳离子淀粉应在酸性下滴定     

H2CO和NO2反应机理的密度泛函理论计算研究

用密度泛函理论方法在UB3LYP/ 6-311++G(d,p)并包含零点能水平上计算得到了H2CO和NO2反应的势能面.在势能面上找到了由H2CO和NO2反应生成HCO和trans-HONO的两条反应通道.直接H迁移反应通道的势垒只有90.54 kJ*mol-1,是主要的反应通道,其TST速率是7.9 cm3*mol-1*s-1,与文献值相符;另一条通道是H2CO异构化为trans-HCOH,然后C位H迁移,最后生成的HOC分子异构化为HCO,这条通道反应势垒高达348.03 kJ*mol-1,是一条次要反应通道.