DFT方法理论研究星际分子C_3S^+结构和光谱

在B3LYP/6-311G(d)水平上对可能的星际分子C3S+的各种异构体进行了理论计算研究,得到其几何构型、红外光谱和精确能量以利于实验室和星际观测,讨论了其星际含义,并与其中性分子C3S做了比较.结果表明:C3S+有3个稳定的异构体,包括线形、三元环和四元环几何构型.按热力学稳定的异构体依次是直线型具有C∞v对称性的CCCS+(1),其次是具有CC桥键四元环构型的cC3S+(2),能量最高是三元环构型具有CC环外键的C-cCCS+(3),

二维电荷转移型水杨醛缩乙二胺类双席夫碱及其Zn(Ⅱ)配合物的电子光谱及非线性光学性质的DFT理论研究

用密度泛函理论 ( DFT) B3 LYP方法 ,在 6-3 1 G( d)基组水平上优化水杨醛缩乙二胺类双席夫碱化合物及其 Zn( )配合物的几何结构 .在稳定构型基础上 ,引入外电场 ,运用有限场 ( FF)方法 ,计算标题化合物体系的非线性光学 ( NLO)系数 ,并与其独立的对称分子片结构进行比较 .同时用含时密度泛函理论 ( TD-DFT)计算各体系的电子光谱 .结果表明 ,两个单席夫碱分子片结合为双席夫碱时 ,二阶及三阶 NLO系数明显增大 ,且 γ比 β显著 .双键桥连 Zn配合物 1 a的 β,γ值均小于相应配体 ,而单键桥连 Zn配合物 2 a的 β和γ值大于相应配体 ,说明金属 Zn在完全共轭和局域共轭体系中所起的作用不同 .

分子和金表面相互作用的DFT和HF研究

硫氢官能团可以很强地吸附于金表面上 ,从而可作为连接体用于纳米电子学中的分子器件 .我们从第一性原理出发 ,分别利用密度泛函理论和哈特利 -福克方法研究了 4,4′-二巯基联苯分子和金表面的相互作用 .研究结果表明 ,在描述分子的电子结构以及分子与金表面的相互作用时 。

甘氨酸分子的结构和振动频率的理论方法研究

用 5种密度泛函、MP2和HF方法计算甘氨酸IP构型的几何参数和谐振频率 ,并与实验结果进行了比较 .得出这些方法在计算甘氨酸的几何参数和谐振频率表现出的优越性关系 :在优化几何参数方面 ,B3LYP方法优于其它方法 ;在计算谐频方面 ,标度因子校正是必要的 ,在非校正的情况下 ,DFT方法优于MP2和HF方法 .

用Kierlik-Rosinberg的DFT方法研究活性炭分离空气中微量CCl_4

以N2 作为空气的主要成分 ,利用Kierlik和Rosinberg提出的密度函数理论 (densityfunctionaltheory ,KR DFT)研究了N2 /CCl4双元混合物在活性炭内的吸附 .重点讨论了孔径、压力和温度对CCl4吸附选择性的影响 ,为不同条件下吸附回收空气中的CCl4提供了理论参考 .在KR DFT计算中 ,N2 分子和CCl4分子模型化为单点的Lennard Jones球 ;流体分子与吸附剂材料之间的作用采用平均场理论中的 10 4 3模型 .在KR DFT方法中 ,自由能采用标度的场粒子理论 (scaledfieldparticletheory ,SPT)处理 .讨论了孔径、压力和温度对吸附选择性的影响 .研究结果表明 ,常温下当空气中CCl4的含量为 1%时 ,1.3

DFT和ABEEM方法研究HIV-1 PR活化位点的化学性质

应用密度泛函理论计算并研究了HIV-1 PR活化位点的硬度、软度、化学势和电负性,分析了酶-水络合物、酶-抑制剂络合物及酶-抑制剂-水络合物的性质.在密度泛函方法研究的基础上,应用原子-键电负性均衡方法(ABEEM)计算研究了活化位点的电荷分布和Fukui函数值,分析了活化位点的化学性质,本研究也支持HIV-1PR的水解反应应有水分子的参与.

CO吸附于PtRu合金(100)面上的DFT理论研究

采用DFT方法对CO吸附在PtRu(100)表面的吸附行为进行系统性的研究,分析了键参数及电子结构.结果表明Ru的加入确实能削弱CO在合金上的吸附并且活化CO分子.当Ru的含量达50%时,PtRu催化剂抗CO中毒能力最强.另外CO分子在合金表面的吸附还和其吸附位及表面原子排布有关,CO吸附在Pt上较吸附于Ru上更强,吸附位周围分布Ru较分布Pt更促进CO分子的活化.

CH_3CN分子价壳层轨道电子动量分布的理论研究

采用密度泛函理论DFT-B3LYP方法,选用6-31G,6-311++G,6-311++G(d,p)和AUG-cc-pVTZ基组以及HF方法选用AUG-cc-pVTZ基组对CH3CN分子价壳层轨道电子动量分布进行了研究。理论计算与前人实验结果和利用Snyder和Basch波函数以及HF方法选用431G基组计算得到的理论的动量分布进行了比较。总体而言,除DFT-B3LYP/631G外,采用的其它几种计算均较前人理论计算与实验结果符合更好。对外价轨道7a1,1e和6a1,轨道电子的弥散效应很明显,而轨道的极化效应不明显,且7a1和6a1轨道的电子关联效应比较显著。对内价轨道,不同基组计算结果之间差别很小,表明内价壳层轨道极化和弥散效应很弱。

铂配合物与DNA碱基对间相互作用的理论研究(英文)

用量子化学方法研究一系列Pt(II)配合物作用于嘌呤碱基N7位点后对Watson-Crick碱基对AT、GC的影响.计算结果显示铂配体与碱基对AT、GC的作用以静电作用为主,同时极化作用也是影响GC碱基对的重要因素.静电作用极大地增强了铂化嘌呤碱基与嘧啶碱基间的相互作用,而嘌呤碱基与嘧啶碱基间作用与未铂化碱基对作用相近.Pd(II)和Ni(II)的相关研究得到类似的结果.碱基对间氢键作“用二阶微扰能”分析结果与氢键强弱变化一致.

UO_2^(2+)·nH_2O和PuO_2^(2+)·nH_2O(n=2,4,5,6)密度泛函理论研究

首先用密度泛函理论(DFT)方法研究了铀酰和钚酰离子的几何与电子结构,计算结果与实验基本符合,表明DFT方法也能用于含铀和钚重原子的化合物计算.然后对铀酰和钚酰水合离子的几何构型、Mulliken集居数分布以及铀酰(钚酰)与配体水分子的结合能进行计算,计算结果表明UO22+?5H2O和PuO22+?5H2O分别为铀酰和钚酰系列水合离子中最稳定的配合物.

双帽Keggin型杂多阴离子[PM_(12)O_(40)(VO)_2]^(n-)(M=Mo,n=5;M=V,n=9)的离散变分方法研究

使用密度泛函理论的离散变分方法 (DFT DVM )研究了双帽Keggin型杂多阴离子 [PM12 O40 (VO ) 2 ] n-(M =Mo ,n =5 ;M =V ,n =9) ,即 [PMo12 O40 (VO) 2 ] 5-(a)和 [PV12 O40 (VO) 2 ] 9-(b)的电子结构 ,讨论了双帽的形成对Keggin型杂多阴离子的电子结构和催化性质的影响 ,并与其Keggin型杂多阴离子 (PM12 O40 ) n -(M =Mo ,n =3 ;M =V ,n =15 )的计算结果进行了对比分析 ,计算结果表明 ,双帽的形成对Keggin型杂多阴离子的电子结构产生了很大的影响 。

Al_mN(m=2～9)团簇结构与稳定性的DFT研究

用密度泛涵理论(DFT)的B3LYP方法在6-31G水平上对AlmN(m=2～9)团簇的几何构型、电子结构、振动频率等性质进行了理论研究.给出了以Alm团簇作为设计AlmN类结构的母体,考虑在不同位置上结合N原子的结构,可以较快找到AlmN类团簇基态结构的一种方法.通过对基态结构的几何参数分析发现,m<4的结构只存在Al-N键;m≥4的结构,Al-N键和Al-Al键共存.对基态结构的绝热电离能讨论结果表明,只存在Al-N键的Al2N和Al3N团簇较稳定.

N_2…HF的结构及其氟化氢谐振频率的变化

应用密度泛函理论方法 (B3LYP)和QCISD方法 ,对N2 …HF弱结合复合体系在不同的基组下进行abinitio计算 ,得到了该复合物分子分别在QCISD及B3LYP水平下的平衡结构为 :RNN=0 .110 4nm ,0 .10 95nm ,RNN=0 .2 198nm ,0 .2 0 94nm和RHF=0 .0 92 2nm ,0 .0 931nm ,计算了复合物中HF的谐振频率为 3899.399cm-1以及HF谐振频率红移量为 6 2 .75 5cm-1,所计算的结果与近期的实验数据和理论值相符合 ,还考查了不同基组和方法对N2 …

1-甲氧基-1-锂乙烯的结构及其分解反应的DFT研究

用量子化学中的密度泛函DFT方法 ,在B3LYP/6 3 1G(d ,p)水平上研究了 1 甲氧基 1 锂乙烯的结构 .结果表明 ,1 甲氧基 1 锂乙烯有 4种平衡结构 ,其中只有 1种是稳定的 .对稳定的平衡结构 ,找到了分解反应的过渡态 .在得到分解反应过渡态的基础上 ,根据Eyring过渡态理论 ,计算了不同温度下 1 甲氧基 1 锂乙烯分解反应的速率常数 ,并根据速率常数计算了其平均寿命τ 。

DFT和热力学研究氢键协同效应及对关联~1H NMR的影响

用DFT方法在B3LYP/6-311++G(d,p)水平下研究了甲醇线性和环状分子簇.对于不同大小的分子簇之间定义了协同因子.计算得到的协同因子可以验证氢键的强协同效应,环状分子簇之间的协同效应远远大于线性分子簇.做为理论验证和比较,热力学模型分别采用含氢键缔合的格子流体状态方程(LFHB),以及含氢键协同效应的LFHB,关联醇-惰性体系的1H核磁共振化学位移.考虑协同效应的关联结果优于原始的LFHB.比较量子化学计算的和热力学模型中采用的协同因子,认为甲醇和乙醇在溶液中更可能大部分以线性缔合形式存在.

密度泛函方法预测多氯代二苯并-对-二噁英的色谱保留值

运用密度泛函理论方法在B3LYP/6-311G*水平上全优化计算了多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs)系列物的分子结构。基于得到的量子化学参数,分别建立了PCDDs在不同极性色谱柱上的色谱保留指数或相对保留时间的定量结构色谱保留关系(QSRR)模型,其中最低未占据轨道能(ELUMO)对PCDDs的色谱保留行为影响最大。检验结果表明方程相关性显著(R2>0.95)。

磷桥联双金属配合物结构优化的量子化学方法研究

采用Hartree-Fock(HF)及密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)方法,在LANL2DZ和CEP-31G基组水平上,对配合物CpW(CO)2(-μCO)(-μPPh2)Fe(CO)3(1)和CpW(CO)3(-μPPh2)Fe(CO)4(2)的结构进行了优化,并将采用不同方法和基组的优化结果与X射线衍射实验数据对照。结果表明,用量子化学方法优化含重金属原子的较大配合物体系的结构是方便可行的,而且DFT方法在此类计算中有更高的准确度。为日后进一步深入开展含有过渡金属原子的双金属配合物的理论研究提供了可靠的计算依据。

咪唑桥连双核铜SOD模拟物的电子结构及催化活性的理论研究

利用半经验PM3和密度泛函B3LYP方法研究了β环糊精咪唑桥连双核铜SOD模拟物({[Cu(L).(H2O)(β-CD)]2(im)}3+)、模拟物的衍生物及模拟物与底物分子结合的复合物分子的电子结构,运用自然键轨道(NBO)方法对该体系的电荷分布及成键特征进行了分析.计算结果表明,该模拟物中核心Cu离子与配体H2O分子的结合较弱,在进行超氧阴离子自由基催化反应中可被其它配体所取代.胍基的存在使得超氧化物歧化酶中Cu所带的正电荷增多,而有利于催化反应的进行.与其它配位原子相比,与两个五元环连接的N原子与Cu配位能力相对下降,这也将有利于提高Cu离子与底物的结合能力.由于自由基分子形式,使得超氧化物歧化酶模拟物与反应底物(O.2-)在酸性条件下结合后的络合物中五重态构型比相应的单重态构型更加稳定.同时双核之间的咪唑桥环也对稳定该模拟物的构型起到了一定的作用.

六种天然抗氧化剂活性的理论评价

用DFT和AM1结合的量子化学方法计算了六种天然抗氧化剂灯盏花乙素、芦丁、葛根素、黄芩甙、灯盏花甲素、焦袂康酸的O-H键解离焓和电离势,并以此为理论指标评价了其抗氧化活性,发现在极性和非极性溶剂中,灯盏花乙素均具有较强的清除自由基活性,提示可作为治疗缺血性脑中风、冠心病、心绞痛等疾病的有效成份。

N—萘基氨基甲酸甲酯振动光谱的理论研究

采用HF和DFT(B3LYP)方法及6-31G**基组对N-萘基氨基甲酸甲酯的几何构型、振动谐性力场和红外光谱进行了研究，使用Pulay标度法对HF/6-31G**和B3LYP/6-31G**的理论力场进行标度.根据标度后的理论力场进行了简正坐标分析，得到势能分布和红外振动频率.与红外频率实验值相比较，HF方法和DFT(B3LYP)方法的误差分别为37.8 cm-1和8.68cm-1.此外，还根据B3LYP方法得到的势能分布和红外光谱强度对N-萘基氨基甲酸甲酯的振动基频进行了理论归属，并对前人的频率指认进行了修正和补充.