铑碘催化剂催化甲醇羰基化反应的IRC解析

在HF/LANL2DZ水平上, 采用能量梯度法, 研究了铑碘催化剂催化甲醇羰基化反应循环中各基元反应的反应物、中间体、过渡态、产物的几何结构, 并计算了它们势能面的变化. 通过对各基元反应过渡态的IRC解析, 证实了所得各类几何结构是甲醇羰基化铑碘催化循环反应途径上的驻点, 完整给出了循环反应过程中分子沿极小能量途径在各基元反应过程中的构型变化, 并提出了中间体构型转换在循环反应过程中的作用. 通过结构分析, 提出了顺式和反式催化循环反应两种途径之间除催化活性物顺反异构关联外, 还可以通过中间体构型转换关联, 其活化能为49.79 kJ/mol, 并且在还原消除基元反应步骤有既非顺式也非反式的情况, 证明该循环反应可能经历多个途径实现, 但无论何种途径, 碘甲烷氧化加成基元反应是整个循环反应过程的速控步骤.     

2-硝基丙烯热解反应的理论研究

利用MO-AM1方法研究了2-硝基丙烯热解的反应途径。结果表明, 2-硝基丙烯可能首先热解产生一个四元环状中间体。该中间体依照分步过程继续分解时, 存在两种可能的途径, 其中先断N—O键的反应过程比先断C—C键的过程从能量上更为有利。反应过程中电荷无明显转移, 具有双自由基反应特点。     

Ab initio study on the mechanism of reaction HNCO+NH_2

Ab initio UMP2 and UQCISD(T) calculations, with 6-311G** basis sets, were performed for the titled reactions. The results show that the reactions have two product channels: NH2+ HNCO→NH3+NCO (1) and NH2+HNCO-N2H3+CO (2), where reaction (1) is a hydrogen abstraction reaction via an H-bonded complex (HBC), lowering the energy by 32.48 kJ/mol relative to reactants. The calculated QCISD(T)//MP2(full) energy barrier is 29.04 kJ/mol, which is in excellent accordance with the experimental value of 29.09 kJ/mol. In the range of reaction temperature 2300-2700 K, transition theory rate constant for reaction (1) is 1.68 × 1011- 3.29 × 1011 mL · mol-1· s-1, which is close to the experimental one of 5.0 ×1011 mL× mol-1· s-1 or less. However, reaction (2) is a stepwise reaction proceeding via two orientation modes, cis and trans, and the energy barriers for the rate-control step at our best calculations are 92.79 kJ/mol (for cis-mode) and 147.43 kJ/mol (for trans-mode), respectively, which is much higher than     

吡啶甲酸铑阳离子催化甲醇羰基化反应机理的理论计算

采用有效核近似从头算方法,在HF/LANL2DZ水平下用Berny优化法,对吡啶甲酸铑阳离子催化剂催化甲醇羰基化反应中各基元反应的中间体、过渡态和产物的几何结构进行了优化,过渡态结构通过振动分析进行了确认;计算了各反应的活化位垒.CH_3OH与CO在吡啶甲酸铑阳离子催化剂的作用下反应分4步进行:(1)CH3I氧化加成反应;(2)羰基重排反应:(3)羰基配位反应;(4)CH_3COI还原消除反应.对于各基元反应,CH3I氧化加成反应位垒最高(167.78kJ/mol),是整个反应过程的决速步骤;羰基重排反应和CH_3COI还原消除反应的活化位垒分别为110.67和62.94 kJ/mol,羰基配位反应的位垒为零.与[Rh(CO)_2I_2]-催化剂相比,吡啶甲酸铑阳离子催化剂具有相同的催化机理,但后者催化剂上各步反应的位垒较低.     

分子轨道图形理论应用于共轭分子的一个实例——1,3,5-三苯基苯电子能级和轨道计算

本文是分子轨道图形理论应用于共轭分子的一个实例。作者具体处理了1,3,5-三苯基苯分子,求得了该分子的能级和分子轨道系数表达式。     

反式2—呋喃硝基乙烯与二甲胺加成中间体结构的MO研究

在LCAO-SCF-MO-AM1水平上研究了反式2-呋喃硝基乙烯同二甲胺亲核加成反应中间体的结构和性质,从理论上证实了该中间体是一个极性两性离子。     

SBA-15分子筛负载双金属配合物的合成及其催化活性

合成了SBA-15分子筛负载的同双核金属配合物{[M2LCl3]Cl/SBA-15-NH2,M=Co,Cu,Cr,H4L=二(o-亚甲基苯亚甲基三亚乙基四胺}和异双核金属配合物{[CuEuL′](NO3)(H2O)3/SBA-15-NH2,H2L′=N,N′-二(o-羟基-m-甲酰基苯甲基)哌嗪},其结构经UV,1H NMR,IR和元素分析表征。以双核金属配合物为催化剂,过氧化氢为氧化剂,催化二苯甲烷合成二苯甲酮。考察催化剂的种类、反应时间和反应温度对该反应的影响。结果表明,在70℃反应7 h的反应条件下,[Cr2LCl3]Cl/SBA-15-NH2显示了最高的催化活性,二苯甲酮产率达58.1%。     

N—溴代丝氨酸的分子结构MO法研究

本文应用LCAO-MC-AM1方法研究了N-溴代丝氨酸在不同位置氢解离后形成数种可能结构,即(Ⅰ)HOCH_2CH(NH_2Br)COOH[+],(Ⅱ)HOCH_2CH(NHBr) CO-OH,(Ⅲ)HOCH_2CH(NHBr)COO[-],(Ⅳ)OCH_2CH(NHBr)COO[2-],(Ⅴ)HOCH_2CHCH(NH_2Br)COO。结果表明:(1) N-Br键的形成仅对氨基的酸性有影响;(2) 结构Ⅲ是稳定结构,它对反应物的进一步离解起支配作用。     

取代氧化吡啶气相质子化能的分子轨道法研究

在LCAO-MO-AM1水平上计算了取代氧化吡啶的气相质子化能.发现质子化能大小与取代氧化吡啶中发生质子化的氧原子上净电荷分布有较好的线性关系.△H=1228.73kJmol~(-1),qo/e为-158.98,相关系数为0.995.