浮选剂异羟肟酸的从头算法的初步研究

异羟肟酸与羟肟酸是互变异构体,以异羟肟酸为主。用简化模型甲异羟肟酸和甲羟肟酸,从头算结果说明,甲异羟肟酸更稳定。甲异羟肟酸在与金属离子作用时,以O、O螯合为稳定,O、N螯合稳定性较差。

M- H/M^+ - H 体系重组能的从头算法

基于一种新的从头算法计算了Ｍ－ Ｈ／Ｍ＋ － Ｈ 体系电子转移反应的重组能，对每个反应物进行几何优化． 结果表明：用从头算法计算的双原子分子的键长和振动频率与实验光谱数据吻合较好． 利用精确的重组能Ｇｅｏｒｇｅ＿Ｇｒｉｆｆｉｔｈ＿Ｍａｒｃｕｓ（ＧＧＭ）模型计算得到的重组能数值与实验光谱数据中得到的值相比较，结果显示，在气相状态的电子转移反应中，直接计算重组能的值要比传统的ＧＧＭ

从头算法在巴豆醛的双自由基反应CIDNP研究中的应用

采用量子化学从头算法对反应中自由基中间体的超精细耦合常数进行计算 ,结合化学诱导动态核极化(CIDNP)实验结果研究了巴豆醛与 2 氯 5 甲氧基对苯醌在溶剂中的紫外光诱导的 1,4双自由基反应历程。

从头算法研究HEDP中质子传导机理

采用软件Hperchem中的从头算法研究HEDP(羟基亚乙基二膦酸)中质子的传递过程。本文选用了STO-3G、3-21G、6-31G、6-31G*、6-31G**为基组来优化HEDP的分子结构,实验结果表明6-31G为最优基组。利用该最优基组优化结构,得到HEDP单重态稳定结构。通过H+与磷酸中P=O、P-O、P-O缔合得到HEDP的双重态稳定结构。分析H^+与上述三种环境中氧原子的结合能,结果表明H+与C-O中氧原子结合时,分子中多个氢原子处于被激活状态,具有较高能量,容易脱离体系形成H^+,这个过程有利于质子的传递。

从头算法对甲基磺酸拉曼光谱振动频率指认

对液态的甲基磺酸进行了拉曼光谱测定。采取从头算法用各种不同的基组 (最大的基组为MP2 / 6 -311+G( 2d ,2 p) )对甲基磺酸的结构和光谱进行了计算 ,得到了甲基磺酸的结构参数及稳定构象信息。采用一个具有Ci 对称的二聚体模型解释了甲基磺酸的液态光谱。对单体和二聚体的甲基磺酸进行了简正坐标计算 ,结果表明二聚体结构是液态甲基磺酸聚积态分子的合理模型。

高级量子化学从头计算法研究N_2和H_2O分子间相互作用

在 MP2 / 6-3 1 1 + + G(3 d,3 p)电子相关校正水平上 ,对 N2 和 H2 O分子间可能存在的氢键复合物进行全自由度能量梯度优化 ,发现了一个接近于直线的弱氢键总能量极小结构 (1 ) ,进一步在高级电子相关校正的 MP4SDTQ和 CCSD(T)水平 ,用 6-3 1 1 + + G(3 d,3 p)基组加上 (3 s3 p2 d1 f)键函数 ,用 MP4和 CCSD(T)计算的结构 1的结合能分别为 -5 .0 61 k J/ mol和 -4 .71 5 k J/ mol.

基于RNA-Seq数据集的转录组从头拼接算法

转录组拼接是基因组测序与功能注解问题的一个重要组成部分。为了提高转录组拼接的精度和效率,文中提出了一种新的转录组从头拼接算法StepLink。该算法的主要创新点是提出了最左k-mer(长度为k的短序)和右k-mer的概念,并运用双重哈希表来存储相邻的每对k-mer,使得拼接更加迅速、准确。应用该算法对SRA数据库中人、狗和老鼠的测序数据分别进行拼接,结果表明该算法比其他已有算法更高效。

氨基苯甲酸和吡啶甲酸缓蚀性能的从头算研究

用电化学方法测试了α、β、γ 吡啶甲酸和邻、间、对 氨基苯甲酸对 2 0 # 钢在HCl溶液中的缓蚀效率 .用从头算法RHF/6 - 31G优化了这些分子的几何构型 ,得到它们的前线轨道能级、原子净电荷等量子化学参数 .发现氨基苯甲酸类化合物对Fe的缓蚀效率与氨基N原子和羧基上羰基氧原子的净电荷相关 ;

对全金属La_4^(2-)团簇芳香性的从头算理论研究

我们将芳香性扩展到全金属阴离子团簇La2-4.运用从头算方法(B3LYP/LANL2DZ,B3PW91/LANL2DZ and MP2/LANL2DZ)进行了结构优化.计算结果显示,阴离子团簇有两个同分异构体,一个是C2v结构,另一个是正方形D4h结构.进一步对能量的分析得出,D4h结构比C2v结构更稳定.对最稳定的D4h结构计算了核独立位移(NICS),结果显示正方形的La2-4环呈现强芳香性.详细的分子轨道(Mos)分析揭示正方形的La2-4环拥有四个独立的离域化成键系统,每一个系统拥有两个电子,分别满足4n+2芳香性电子计算规则,因此呈现四重芳香性.

H＋NF_2→NF（α）＋HF反应的从头算研究

本文用量子化学从头算法对Ｈ＋ＮＦ_２→ＮＦ（α）＋ＨＦ反应进行了理论研究，采用ＭＰ_２（ＦＵＬＬ）／６－３１Ｇ（ｄ）方法计算了反应物、产物、中间体和过渡态的构型参数和振动频率，然后用Ｇａｕｓｓｉａｎ－２理论计算了各物种的精确能量，计算结果表明：反应在单重态势能面上进行，电子激发态ＮＦ（α）通过复合－消除机理产生，用Ｇ２理论计算２９８Ｋ下反应的焓变为－１１９．４ｋＪ／ｍｏｌ，过渡态比反应物能量低９８．４ｋＪ／ｍｏｌ．中间体ＨＮＦ２是势能面的最低点，比反应物的能量低３１３．５ｋＪ／ｍｏｌ．

鸟嘌呤与不同致癌物代谢物的加成物的从头算和半经验计算

分别应用量子化学中HF-SCF-LCAO从头算法和CNDO/2与MINDO/3法计算了甲基鸟嘌(?)和甲基团同鸟嘌呤N7和O11原子相连的形态,以及后者加成物的电子电荷分布和立体化学,得知参与化学变化分子的异常官能,伴随反应引起DNA螺旋结构强烈的变化。并通过相洽场法和超分子近似法计算,分别得到了相应构型的相互作用能,致癌芴和四种不同核苷酸碱基胞嘧啶、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和腺嘌呤间的堆积相互在作用能,稳定化能相应为～0.70,-1.43,-2.52和-1.04千卡/摩尔。

合成环氧乙烷新途径的从头算研究

在ＭＰ４／６－３１Ｇ＊／／ＲＨＦ／６－３１Ｇ＊理论水平上，对单态甲撑插入甲醛中碳氧双链生成环氧乙烷的反应（ＣＨ２（＾１Ａ）＋ＣＨ２Ｏ→Ｃ２Ｈ４Ｏ）进行了从头算研究，发现其反应历程由两步组成：１）反应物沿反应坐标接近，体系能量单调下降，生成平面松散状的分子复合物（ＭＣ）；２）分子复合物沿反应坐标经由一过渡态（ＴＳ）重排为产物环氧乙烷，此步的势垒只有３６．９９ｋＪ·ｍｏｌ＾－１。进而计算了该反应的热力

基于从头算起近似方法的乙硫醇结构及振动光谱研究

硫醇作为偶联分子,可以与纳米棒更紧密地结合在一起,起到表面修饰的作用。本文以乙硫醇（ethanethiol）为例,首先利用Hartree-Fock（HF）方法,对乙硫醇分子的空间结构进行了优化;然后分别用MP2/6-31G和密度泛函理论（DFT）两种算法计算了它的拉曼光谱与红外光谱,给出光谱强度图;对比了两种算法的拉曼光谱图和其实验光谱图,结果显示了很好的一致性;给了乙硫醇分子中的各原子间键长,键角等空间结构参数;并对乙硫醇分子在250~3500cm-1区间的振动谱做了指认。上述工作将有助乙硫醇作为金纳米棒（GNRs）的表面活性剂的研究。

浮选剂苯甲羟肟酸的量子化学研究

用量子化学的从头算法 (abinition算法 )计算苯甲羟肟酸和苯甲氧肟酸分子模型 ,计算结果表明 ,苯甲羟肟酸分子为平面分子而苯甲氧肟酸为非平面分子 ,两者可以共存 ,苯甲氧肟酸比苯甲羟肟酸要稳定。当苯甲羟肟酸和苯甲氧肟酸与矿物表面的金属离子螯合时 ,与金属离子易形成O ,O五元环螯合物 ,而不是O ,N四元环螯合物。相对于乙羟肟酸 (乙氧肟酸 ) ,苯甲羟肟酸 (苯甲氧肟酸 )与矿物静电作用变小 ,正配键的能力降低 ,接受电子形成反馈键能力增强 ,使苯甲羟肟酸 (苯甲氧肟酸 )选择性提高。

多氯联苯类化合物分子结构的理论研究

采用Gaussian 98软件包中的ab initio分子轨道法(HF/6-31G)对9种多氯联苯(PCB28、PCB52、PCB101、PCB103、PCB118、PCB138、PCB153、PCB180和PCB204)的分子结构进行了计算,并通过分析计算所得的结构参数(即键长、键角、二面角、能量值以及偶极矩)揭示了该9种物质的结构特征。比较了PCBs同族体在结构上的微小差别,探讨了多氯联苯分子结构与毒性的关系,理论计算结果与实验结果基本一致。所得的PCBs同族体的结构参数对研究PCBs同族体的环境行为具有重要的参考价值。

基于第一性原理的固氦零点振动能的量子理论计算

基于第一性原理,运用原子团簇理论和Hartree-Fock Self-Consistent-Field从头算法计算了高压固氦hcp结构在平衡位置r=1.75-2.6附近的原子相互作用能,并使用1stOpt软件拟合出固氦的零点振动频率,得到零点振动能、Gruneisen系数及零点振动压强,最后与实验值做了比较.结果表明:固氦晶体在其各自平衡位置附近的运动可近似为简谐振动;固氦晶体的零点振动频率随着摩尔体积的增大而减小;零点振动能占多体相互总能的比例超过5%,已不可忽略,其比例随摩尔体积的增加而增大;零点振动能随原子间距和摩尔体积的增大而减小;Gruneisen系数随着摩尔体积的增大而增大,并始终处于1和2之间;零点振动引起的压强与实验值曲线趋势完全一致,但比实验值稍小,零点振动压强对总压强的贡献随着摩尔体积的增大由8%增大到50%左右,由此引起的零点振动压强值的贡献越来越大.

CH2O＋O[^3P]→CHO＋OH反应途径和变分速率常数

采用QCISD/6-311G犤d,p犦从头算方法,优化了吸氢反应CH2O+O犤3P犦→CHO+OH的反应物、过渡态和产物的几何结构,并用QCISD(t,full)/6-311G//QCISD/6-311G方法对各驻点进行了单点校正,得出正逆反应的活化位垒分别为38.86kJ·mol-1和67.23kJ·mol-1.IRC(内禀反应坐标)分析指出,该反应是一个C-H键断裂和H-O键生成协同进行的反应,而且在反应途径上存在一个引导反应进行的振动模式,其引导反应进行s区间为-0.4～0.75(amu)1/2.在1300～2270K温度范围内运用改进的变分过渡态理论(ICVT),计算了反应速率常数,与实验结果相当一致.

硝基苯衍生物的撞击感度与其静电势的关系研究

利用HONDO程序包,采用从头算法对硝基苯衍生物的分子结构和分子中C—NO2键中点的静电势进行了计算.讨论了这类炸药分子C—NO2键中点的静电势最大值Vmidmax与其撞击感度之间的关系;根据和Rs3的感度大小进行了比较.研究表明:对于硝基苯衍生物炸药,可用其、Rp2分子结构和静电势,对Ro2、Rm2、Rp2的感度大小的关系分子C—NO2键中点的静电势最大值Vmidmax来确定其撞击感度的变化趋势;Ro2、Rm2的感度大小的关系为:Ro2和Rs3.>Rs3>Rm2为:Ro2,Ro2>

用四极矩展开方法计算H_2-H_2的相互作用对势

利用四极矩展开方法将H2 -H2 的相互作用对势对几种特殊构型进行展开 ,用从头算分子结构程序计算这些构型下的相互作用势 ,由此近似得出H2 -H2 的相互作用对势 ,并对不同的展开方法进行了比较研究。

锌铝复合氧化物的紫外光谱特性及量子化学

利用量子化学的分子轨道理论 ,采用量子化学从头算法 (HF/ 3 2 1G) ,对锌铝复合氧化物的紫外光谱特性进行了理论研究 ,圆满解释了锌铝复合氧化物紫外吸收性能与结构的关系。结果表明 ,与ZnO相比 ,由于铝的同晶取代 ,原子轨道相互作用使得前线分子轨道能级降低和能级差变大 ,锌铝复合氧化物紫外吸收范围蓝移 ,同时表明锌铝复合氧化物具有良好的紫外吸收性能。