内含式化合物X@(HBNH)12的结构与稳定性

采用B3LYP/6-31++G(d,p)方法，对内含式化合物X@(HBNH)₁₂ (X = Li^0/+, Na^0/+, K^0/+, Be^0/2+, Mg^0/2+, Ca^0/2+, H和He)的不同对称性构型进行计算，讨论其最稳定构型的几何参数、包含能、平衡常数、自然电荷、自旋密度、电离势和HOMO-LUMO能隙。发现在X@(HBNH)₁₂化合物中，客体Na^0/+, K^0/+, Mg^0/2+, Ca^0/2+, H和He几乎处在笼的中心，Li⁺处在中心附近0.021 nm的半径内，Li和Be^0/2+很大程度上偏离笼的中心位置。Li⁺, Be²⁺, Mg²⁺和Ca²⁺与其它离子相比，更易嵌入笼内形成稳定的内含式化合物。而且，M@(HBNH)₁₂ (M = Li, Na,K)的第一电离势比Cs(3.9 eV)原子小，是超碱金属。