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  • 简介:在混合密度泛函B3LYP理论下,用6-31G^*基函数研究了几种典型黄酮类化合物分子的几何结构、电子结构和分子的静电势,讨论了电子结构和分子活性部位的关系.

  • 标签: 密度泛函理论 分子结构 黄酮类化合物
  • 简介:用密度泛函理论B3LYP方法,在6-31G基组水平上,对12个全氟化合物分子进行了全优化计算,得到其分子零点振动能EZPV、热能校正值Eth、恒容热容CVΦ、标准熵SΦ以及配分函数lgQ等热力学参数,并计算了这些分子的电性拓扑状态指数Em.通过最佳变量子集回归建立了电性拓扑状态指数与热力学参数之间的QSPR模型,模型的相关系数R2分别为1.000,1.000,1.000,0.999和1.000,采用逐一剔除法得到的交叉验证相关系数R2cv分别为0.999,1.000,1.000,0.999和1.000,利用建构的数学模型得到热力学性质的相对平均误差分别为0.43%,0.41%,0.46%,0.41%和0.71%.从方程可以看出,F原子取代基数量是影响全氟化合物分子热力学参数大小的主要因素,检验证明所建模型具有良好的稳定性和预测能力.

  • 标签: 全氟化合物 密度泛函理论 电性拓扑状态指数 热力学性质 定量结构-性质相关性
  • 简介:采用密度泛函方法(DFT),对六元扩展卟啉的Ni(Ⅱ),Pd(Ⅱ)和Pt(Ⅱ)单金属配合物进行了几何构型的优化.在优化的基础上,对6种配合物进行了电荷分解分析(CDA)、扩展电荷分解分析(ECDA)以及前线分子轨道的成分分析.基于几何优化的结果,在含时密度泛函(TD-DFT)方法下,计算了6种配合物的吸收光谱.得出如下结论:无论是R型还是M型配合物,Pd(Ⅱ)同六元扩展卟啉的电荷转移值都是最大的,从而也说明中心金属Pd(1Ⅱ)同配体之间的相互作用也是最大的.通过对吸收光谱和前线分子轨道的分析,在B带最大吸收峰上,R型配合物主要显示出由金属到配体的电荷转移(MLCT),并且金属轨道在跃迁成分中占比越大,最大吸收峰红移越远,其最大吸收峰顺序λ(Ni@RHP)(492nm)〉λ(Pr@RHP)(477nm)〉λ(Pd@RHP,(467nm).而对于M型配合物的Ni@MHP和Pd@MHP,90%以上的跃迁来自配体内的电荷转移(ILCT),并且展示了几乎相等的最大吸收峰(540nm).Pt@MHP与前者相比有40nm的红移,并展示了MLCT的吸收特征。

  • 标签: 扩展卟啉单金属配合物 扩展电荷分解分析 密度泛函理论 吸收光谱
  • 简介:采用密度泛函B3LYP方法,在6-31+G(d,p)基组水平上对二苯甲酰甲烷质子转移引起的酮式-烯醇式互变异构反应机理进行了计算研究,获得了零点能、总能量、吉布斯自由能及质子转移过程的反应焓、活化能、活化吉布斯自由能和速率常数等参数.3种非质子溶剂中的优化和频率计算采用Onsager模型进行计算.计算结果表明,不论在气相还是3种溶剂中,二苯甲酰甲烷的烯醇式较酮式稳定,烯醇式向酮式气相转变需要较高的活化能垒,在不同极性的溶剂中,随着溶剂介电常数的增大,异构化反应活化能垒减小,反应速率常数增大.

  • 标签: 二苯甲酰甲烷 互变异构 质子转移 溶剂效应 活化能垒
  • 简介:在密度泛函理论的PBE1PBE/6-31G(d)水平上对呋喃查尔酮及其衍生物的几何结构进行优化计算.在获得基态稳定结构的基础上,应用含时密度泛函理论计算其电子吸收光谱,探讨了取代基和溶剂对电子吸收光谱的影响,计算结果与实验结果吻合很好,平均绝对偏差仅为3.3nm(0.04eV).结果表明,取代基的引入和溶剂极性的增大均使光谱发生红移.通过前线轨道分析,揭示了该类化合物的主要吸收峰均源自分子中HOMO→LUMO电子跃迁.

  • 标签: 呋喃查尔酮 电子吸收光谱 取代基效应 溶剂效应 含时密度泛函理论
  • 简介:用密度泛函方法「B3LYP/6-311G(d)」研究了SiP2分子的各种可能异构体的结构、能量和红外光谱。结果表明:Si2P2分子有5个稳定的异构体,能量最低的异构体为具有P-P桥键湖蝶形结构,其次为具有Si-Si桥键的菱形结构,而具有Si-Si中心键的直线结构能量高,并进一步将Si2P2和C2N2分子结构和能量上的差异进行了比较和分析。

  • 标签: 结构 光谱 磷化硅 密度泛函 能量
  • 简介:用ZINDO、从头算和密度泛函理论方法研究荧光素及其衍生物的电子结构和光谱性质.计算结果表明母体双阴离子荧光素分子(1)与单(2)、双(3)取代形成的单阴离子荧光素分子的基态电子结构不同,而且1与2和3的基态和激发态的电子转移方向相反.体系1~3的最大吸收波长依次发生红移,与实验结果相符合.

  • 标签: 荧光素 电子结构 光谱性质 电子转移
  • 简介:应用量子化学从头算HF/3-21G方法,在全局优化中确定贻贝黏附蛋白的强力粘附单元DOPA二联体的几何构型、各原子电荷分布及热力学参数.计算表明:DOPA二联体易与HClO发生亲电取代反应生成2-氯-4-酮-5羟基-苯丙氨酸,破坏了贻贝内超强黏附单元DOPA二联体的结构,降低粘附蛋白内粘性;热力学性质的ΔH放热为88.712kJ/mol,吉布斯自由能变ΔG恒小于0,较易自发正向进行.更多还原

  • 标签: 量子化学计算 DOPA二联体 HClO
  • 简介:采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法和6-311+G(d,p)基组对肾上腺素-胞嘧啶复合物进行结构优化和频率计算,得到15种稳定的复合物.研究发现,所有的复合物进行基组重叠误差(BSSE)校正后的相互作用能为-11.43~-48.96kJ/mol,符合氢键能量范围,相互作用能主要由氢键所贡献.结构和振动频率分析显示,氢键的形成使相应O(N)—H键的键长变长,对称伸缩振动频率减小,说明复合物中形成的氢键都是正常的红移型氢键.应用自然键轨道(NBO)理论和分子中的原子(AIM)理论对15种复合物的氢键性质和特征进行分析,发现氢键对于复合物的稳定性起着重要作用,当复合物形成2个或更多的氢键时,氢键的数目、类型及强度共同决定着复合物的稳定性,复合物基本符合三氢键〉二氢键〉单氢键的稳定顺序,三氢键复合物4是最稳定的,复合物3存在单氢键O—H…O,比部分二氢键复合物要稳定.

  • 标签: 肾上腺素 胞嘧啶 密度泛函理论 相互作用 氢键
  • 简介:采用密度泛函B3LYP/6-311G(d,p)方法对CH3F与C2H3的反应体系进行了理论研究,获得了反应的势能面信息及可能的微观机理.在QCISD(T)/6-311++G(d,p)水平上精确计算了各反应物种的单点能.结果表明,除抽提氢反应外,标题反应还存在抽提氟(R1)、消氟化氢(R2)、消氢(R3)和自由基形成(R4)四类反应.在QCISD(T)/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-311G(d,p)水平上,R1,R2,R3和R4反应的能垒分别是163.9,152.2,209.8和224.2kJ·mol-1,相应反应能为-56.6,-164.3,-2.7和-156.0kJ·mol-1,所有反应均放热,为热力学允许的反应.

  • 标签: CH3F C2H3 反应机理 过渡态 消氟化氢反应
  • 简介:采用HF、MP2方法和密度泛函理论BP86方法,对扩展卟啉(hexaphyrins)及2个Au+与之组成的双金属配合物的的几何结构、电子结构进行了理论研究,并采用TDDFT方法对2种体系的电子光谱等进行了计算.研究表明hexaphyrins与Au+配位使得体系出现了较为显著的电子相关效应,HF方法不适合该体系的研究,MP2方法和BP86方法给出了相近的几何结构.从简单的卟吩变化到扩展卟啉,体系结构的显著变化导致前线轨道的组成和能级也随之发生复杂的变化,因此很难用简单的四轨道模型对体系所有显著的电子跃迁给予明确的解释.由于Au+与hexaphyrins的配位对体系前线轨道的组成影响不大,因此对hexaphyrins-Au+紫外-可见光谱的计算和解析得到与hexaphyrins相似的结果.

  • 标签: 扩展卟啉 从头计算 密度泛函理论 电子结构 UV电子光谱
  • 简介:采用CCSD(T)/aug-cc-pVTZ//MP2/aug-cc-pVTZ方法构建了HO2+NO反应的单、三重态反应势能剖面.研究结果表明,标题反应在单、三重态均存在3条反应通道,分别经抽氧、加成和抽氢反应生成产物NO2+OH、HNO3和HNO+O2.其中抽氧、加成反应的优势通道发生在单重态势能面上(通道R1和R2),而抽氢的优势通道则发生在三重态势能面上(通道R6).利用经典过渡态理论(TST)并结合Wigner矫正模型在200K1500K温度范围内计算了优势通道R1,R2和R6的速率常数kTST/W.结果显示,在计算温度范围内抽氧、加成反应的通道R1和R2始终存在竞争,且抽氢反应通道R6在高温区500K1500K竞争作用也逐渐显现,但抽氧通道R1分支比始终大于81%,具有绝对优势.

  • 标签: NO HO2 势能面 反应机理 速率常数
  • 简介:建立糖原合成激酶-3β(GSK-3β)抑制剂的三维构效关系,可预测新的糖原合成激酶-3β抑制剂.通过确定分子的药效构象,与选定的模板分子进行叠合,采用比较分子力场分析法(CoMFA)和比较分子相似性指数分析法(CoMSIA)分别建立38个糖原合成激酶-3β抑制剂的3D-QSAR模型.比较分子力场分析法所建立的模型的决定系数q2=0.711,非交叉验证系数r2=0.887,标准偏差ES=0.411,显著系数F=109.856;比较分子相似性指数分析法所建立模型的决定系数q2=0.605,非交叉验证系数r2=0.931,标准偏差ES=0.326,显著系数F=122.122.该模型在一定程度上反映了结合部位的性质要求,解释马来酰胺类抑制剂的构效关系,具有较好的预测能力.

  • 标签: 糖原合成激酶-3β抑制剂 三维定量构效关系 比较分子力场分析法 比较分子相似性指数分析法
  • 简介:利用MP2和mPWPW91方法,在6-311G**和6-311++G**基组水平上研究了RDX分别与硝基、氨基和迭氮基取代的氮杂杯[2]-间-芳烃[2]三嗪和氮杂杯[2]-对-芳烃[2]三嗪形成的分子间氢键相互作用,并借助自然键轨道(NBO)和分子中的原子(AIM)理论揭示了氢键的本质.结果表明,氮杂杯[2]-间-芳烃[2]三嗪复合物中氢键主要发生在RDX与三嗪环及其取代基之间;氮杂杯[2]-对-芳烃[2]三嗪复合物中氢键主要发生在RDX与杯芳烃环及其取代基之间.分子间相互作用能在-18.82--40.62kJ/mol之间;经基组叠加误差(BSSE)校正后,相互作用能顺序为e〉f≈b〉a〉c〉d和e′〉b′〉f′〉a′〉d′〉c′.两类复合物中,氨基取代的复合物分子间氢键强于硝基或叠氮基复合物分子间氢键,氨基氮杂杯[2]-对-芳烃[2]三嗪与RDX形成的氢键最强,有望作为降低火炸药感度、进行火炸药废水处理的候选物.为获得稳定性较强的RDX-氨基氮杂杯芳烃超分子炸药,应该选取介电常数较大的溶剂.

  • 标签: 芳烃[2]三嗪 RDX 分子间氢键 MP2
  • 简介:采用两种密度泛函方法和两种有效核势基组对中性不饱和三核钌羰基化合物Ru3(CO)n(n=11,10,9)的三态异构体进行理论计算,优化出8个稳定异构体.研究发现,三态异构体中带有多个非端羰基的异构体能量较低.对同一分子的三态异构体,所含非端羰基数目越多,则能量也越低.

  • 标签: 不饱和三核钌羰基化合物 密度泛函 羰基数目
  • 简介:应用密度泛函理论DFT方法,在B3LYP/6—311G(d,p)水平上研究了不饱和类锗烯H2C=GeNaBr的结构及异构化反应.结果表明,不饱和类锗烯H2C=GeNaB。有3种平衡构型,其中非平面的p-配合物型构型能量最低,是其存在的主要构型.并对平衡构型间异构化反应的过渡态进行了计算,求得了转化势垒,预言了最稳定构型的振动频率和红外强度.

  • 标签: 不饱和类锗烯H2C=GeNaBr B3LYP 异构化
  • 简介:利用密度泛函理论研究了异丁酰紫草素及其衍生物的捕获自由基的活性.结果表明,分子内氢键结构对异丁酰紫草素及其衍生物捕获自由基的活性起着重要作用.由于异丁酰紫草素及其衍生物具有高的键离解焓(BondDissociationEnergy,BDE),H原子转移难于发生.但是,它们容易发生电子转移,分子中引入吸电子取代基(—CN,—NO2,—COCH3)可使阳离子自由基的离子化势(IonizationPotential,IP)值相对于异丁酰紫草素升高,而引入推电子取代基(-OCH3)可使阳离子自由基的IP值相对于异丁酰紫草素降低.所研究的化合物均具有良好的捕获自由基能力,尤其是分子中含有取代基—OCH3化合物.以本体系为例,从理论角度提出了一种研究捕获自由基的活性的方法.

  • 标签: 异丁酰紫草素及其衍生物 密度泛函理论 捕获自由基活性 氢原子转移机理 电子转移机理
  • 简介:以沙丁胺醇(SAL)为印迹分子,三氟甲基丙烯酸(TFMAA)为功能单体,运用量子化学密度泛函理论(DFT)的LC-WPBE方法和6-31G(d,p)基组,模拟SAL印迹分子与TFMAA功能单体形成稳定复合物的构型,讨论了其稳定复合物的成键作用位点及数目、自然键轨道(NBO)电荷的转移及其反应的结合能,探讨了SAL与TFMAA相互作用的原理及分子印迹中溶剂的影响.模拟计算结果表明,SAL与TFMAA印迹比例为1∶4,以氯仿为溶剂时,合成的复合物能量最低,吸附性更强.

  • 标签: 沙丁胺醇 分子印迹聚合物 三氟甲基丙烯酸 溶剂 计算模拟
  • 简介:研究了考虑溶剂效应后2,1,3-苯并噻二唑衍生物中S原子被CH2—、O—和NH—取代引起的电子性质和光谱性质的变化,结果表明,与母体分子相比,O—取代引起的最高占据轨道能量(EHOMO)和最低空轨道能量(ELUMO)的变化很小,而CH2—和NH—取代引起的EHOMO和ELUMO的变化较明显,且CH2—和NH—取代后分子EHOMO的变化小于ELUMO的变化.CH2—取代导致最大吸收波长(λabs)和最大发射波长(λem)明显红移,而O—和NH—取代导致λabs和λem明显蓝移;而且取代后分子的吸收和发射光谱的振子强度都增大.

  • 标签: 有机电致发光 2 1 3-苯并噻二唑 溶剂效应 电子性质 光谱性质
  • 简介:分别用半经验的AM1,PM3及MNDO方法研究了富勒烯衍生物C70S的12种可能异构体的结构和稳定性.计算结果表明:S原子加成在4种6-6键上的稳定构型中,非赤道带6-6键加成的三个异构体为闭环结构,赤道带6-6键加成的一个异构体为开环结构;S原子加成在4种6-5键上均可产生开环和闭环两种稳定构型.加成在6-5双键的异构体其闭环构型更稳定,加成在6-5单键的异构体其开环构型更稳定.闭环异构体中S原子加成在碳球极处6-6键上的构型1,2最稳定,开环异构体中S原子加成在赤道带6-6键上的构型8最稳定.

  • 标签: C70S 异构体 结构 稳定性 理论研究 AML