对嘧啶的邻、间、对位双自由基体系的自旋耦合规律的研究

采用量子化学abinitio法和密度泛函方法对不同取代位置的嘧啶自旋耦合规律进行研究 .两种方法比较 ,用UHF方法计算导致自旋污染严重 ,而用UB3LYP方法计算 ,自旋污染则减少了许多 .计算结果得到了双自由基之间磁性耦合的拓扑规则 :共轭体系中 ,两个自由基之间以偶数个碳 (或氮 )原子耦合 ,则有效交换积分Jij<0 ,体系具有低自旋基态 ,表现为反铁磁耦合 ;两个自由基之间以奇数个碳 (或氮 )原子耦合 ,则有效交换积分Jij>0 ,体系具有高自旋基态 ,表现为铁磁耦合 .自由基性质和铁磁耦合单元的不同位置对自旋耦合的影响较大 ,这些结论为有机磁性材料的分子设计与实验合成提供了理论依据 .