烷烃衍生物第一电离能的自相关拓扑研究

文中定义烷烃衍生物分子中非氢原子的染色序数(fi),它对于非氢原子具有优异的选择性。由fi建构1阶染色序数自相关拓扑指数(1F)的定义式为:1F=[Σ(1+k)-0.25·(fi·fj)-1]0.5,它对烷烃衍生物分子具有良好的结构选择性。32种脂肪族胺、醇、醚、硫醇、硫醚类化合物的第一电离能(Ip,eV)与1F及O,N,S原子的电负性(XPL)的关系式为:Ip=13.0264-3.82081F+0.1773XPL,R=0.9929。令人满意的27种卤代烷(F,Cl,Br,I)的关系式为:Ip=8.2727-2.64061F+1.5168XPL,R=0.9979。这两个模型较好地揭示了烷烃衍生物第一电离能的递变规律。经Jackknife法检验,具有模型稳健性,并对23种烷烃衍生物Ip估算,显示良好的预测能力。因此,文中为烷烃衍生物第一电离能的预测提供一种有效方法。上述59种烷烃衍生物的Ip与1F的相关系数为0.9791,明显优于著名的Kier指数(1Xv)(其R仅为0.4190)。结果表明,所建定量结构性质相关(QSPR)模型的相关性高、稳健性好、预测能力强。